风电齿轮动态啮合应力分析及轮齿修形研究

发布时间：2020-02-04 01:00

【摘要】：随着全球经济的飞速发展，能源短缺问题逐渐成为人们所关注的热点，风电增速齿轮传动系统作为风力机的重要部件，对风力机的正常运行起着绝对作用。风力发电齿轮传动正朝着高效，高速的方向发展，齿轮传动系统传递的功率不断增大，齿轮转速不断加快，不仅把齿轮箱的噪声和振动问题特别明显，同时也影响了整个传动机构的安全性及可靠性，因此，齿廓修行是高精度齿轮传动设计的重要技术，也是解决振动和噪声的一个非常重要的办法。 本文首先介绍了风电增速齿轮有限元接触分析的数值解法，而且对有限元数值方式与有限元接触分析法的基础理论与求解基本计算过程进行了分析，对有限元中用于风电增速齿轮的接触类型、接触方式以及接触算法等方法进行了简单的论述。 其次，用参数建模方法精确地建立风电增速齿轮箱一对外啮合齿轮的三维几何模型，并对其模型进行装配，用显式动力学有限元接触分析法对其在啮合传动过程中的接触特性进行了分析，得到了齿轮动态啮合时的齿根应力；然后，对上述啮合齿轮进行了齿廓修行，并对修行后的齿轮进行了显示动力学接触分析，得到了修行后齿轮动态啮合时的齿根应力，对比分析了修行前与修行后的啮入冲击的作用，这些分析有助于解决在生产设计中的风电齿轮轮齿的破坏，产生振动冲击与噪声，，对风力发电齿轮系统的设计与分析具参考价值。 最后，对风电增速齿轮进行Hertz接触理论计算和运用有限元对风电增速齿轮进行有限元接触静力学分析，求得最大修形量，验证了利用有限元数值方法进行对风电齿轮的接触静力学分析计算时所建立的风电增速齿轮有限元模型和边界条件是准确的。
【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH132.41

【参考文献】

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本文编号：2576176