收藏本站
《西安理工大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

1.5MW风电增速箱斜齿轮动力学分析及齿廓修形

陈润霖  
【摘要】: 能源是人类社会存在与发展的最重要的物质基础,为了减小能源短缺的压力,保证各个经济领域顺利正常的运行,许多国家纷纷调整能源结构,大力开发新能源。风能作为最清洁、环保的能源,自然成为各国研究的重点。风力发电机组增速箱的许多问题也日益凸显,其中,齿轮系统的振动和噪声成为影响风机正常运行的一个重要的因素。因此,研究增速箱斜齿轮的动力学特性及齿廓修形技术对于提高风机运行的性能具有很大的意义。 本文针对某兆瓦级风力发电机组高速级的斜齿轮,基于振动力学和齿轮动力学的原理和方法,对其动力学性能和齿廓修形进行研究分析。 首先,建立了一对斜齿轮副的弯-扭-轴耦合振动的模型,并进行了模态分析;采用振型叠加法求得了系统的自由振动响应,分析了斜齿轮的主要振动形式。 其次,在考虑了时变啮合刚度和齿侧间隙这两种非线性影响因素的基础上,建立了斜齿轮纯扭振动的数学模型,并通过MATLAB编程,求解了系统振动的位移、速度和加速度,分析了时变刚度和齿侧间隙对斜齿轮扭振性能的影响。 再次,在把修形量作为内部激励的基础上,建立了齿廓修形斜齿轮的数学模型,分析了不同修形参数对斜齿轮扭振加速度的影响,并把扭振加速度均方根值作为评价指标,对修形的参数进行了优化。 最后,基于MATLAB/GUI设计了斜齿轮齿廓修形的分析界面,可以对任何斜齿轮副的修形参数进行优化,并带入一组实例进行计算,导出优化的结果,分析了斜齿轮副的几个基本参数对最优修形参数的影响。
【学位授予单位】:西安理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TH132.41

手机知网App
【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘振皓;车辆复合行星传动系统动力学特性研究[D];武汉大学;2012年
2 汤鱼;功率分流行星齿轮传动系统动态及均载特性研究[D];中国舰船研究院;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 车利明;基于有限元法的风电机组齿轮箱结构模态分析[D];华北电力大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李俊峰;马玲娟;唐文倩;;2008年世界风电发展回顾与展望[J];中国科技投资;2009年03期
2 于贵勇;;美国与中国领跑全球风电产业[J];电器工业;2009年09期
3 周思刚;;我国风力发电技术的现状及发展[J];电气技术;2005年03期
4 苏武会;李育锡;;斜齿轮转子系统弯扭耦合振动分析的整体传递矩阵法[J];机床与液压;2007年06期
5 梁辉;MATLAB制作图形界面的应用[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2003年04期
6 宋乐民;;渐开线鼓形齿的鼓形量[J];齿轮;1981年02期
7 薛家国;彭文生;;具有误差齿轮的弹性啮合特性及修形[J];齿轮;1987年06期
8 陶燕光;黎上威;马宪本;常克勤;;高速齿轮热变形修形的试验研究[J];齿轮;1988年02期
9 方宗德;张永才;蔺天存;;斜齿轮的齿廓修形的实验研究[J];机械传动;1992年04期
10 王玉新 ,柳杨 ,王仪明;考虑啮合时变刚度和传递误差的齿轮振动分析[J];机械传动;2002年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 杨成云;齿轮传动系统耦合振动响应及抗冲击性能研究[D];重庆大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 陈思雨;一种新的齿轮非线性振动数学模型建模与分析求解研究[D];中南大学;2007年
2 蔡恒恩;基于MATLAB/GUI处理喷雾图像的研究[D];长安大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王赞芝;胡如成;张鹏;吴辉琴;邓宇;叶雁冰;黄世斌;陈劲飙;;多跨连续梁弯曲自由振动的波动解法[J];四川建筑科学研究;2010年02期
2 于育民;梁瑛;;MATLAB-GUI在图形可视化中的应用[J];安阳工学院学报;2010年04期
3 戎华,黄庆安,李伟华;多层梁机电耦合系统的等效电路宏模型[J];微纳电子技术;2003年Z1期
4 董乔华;廖小平;黄庆安;黄见秋;;RF MEMS开关吸合电压的分析[J];半导体学报;2008年01期
5 王超,覃文洁;齿轮轮齿三维动力接触有限元分析[J];车辆与动力技术;2004年02期
6 孙华刚;冯广斌;曹登庆;毛向东;;齿轮裂纹对啮合刚度的影响分析[J];车辆与动力技术;2010年04期
7 申苗;唐驾时;李克安;梁翠香;陈勇;隋雪冰;;航空发动机双转子系统的模态分析[J];兵工自动化;2010年02期
8 洪清泉,程颖;一种齿轮副模型及其在多体动力学仿真中的应用[J];兵工学报;2003年04期
9 赵国峰;樊卫华;陈庆伟;胡维礼;;齿隙非线性研究进展[J];兵工学报;2006年06期
10 李昌;韩兴;;基于显式动力学的齿轮箱动态有限元数字仿真[J];兵工学报;2009年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 温纪云;申苗;唐驾时;;某型航空发动机双转子系统的动力学响应[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
2 谢永;蔡国平;刘松;;基于输入和输出数据的柔性板的时域空间建模与主动控制研究[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
3 张凯;刘占芳;;离心场中悬臂梁的动频和椭圆运动性质[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
4 郭树起;杨绍普;;非均质变截面杆的自由振动[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
5 李春明;尹华兵;;齿侧间隙对行星排齿轮动态特性的影响分析[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
6 张恩佳;周佳亮;;流固耦合技术在水轮机蝶阀活门动态特性分析中的应用[A];抽水蓄能电站工程建设文集2011[C];2011年
7 李晓斌;郭玉明;;基于MATLAB GUI的果蔬冻干图像特征值提取[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
8 刘延柱;;变长度摆的自激振动[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
9 陈艳锋;吴新跃;谢最伟;;某船用带阻尼板齿轮振动分析[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
10 刘正常;高怀保;;星际超高速公路网[A];固体力学进展及应用——庆贺李敏华院士90华诞文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 姜恒;多尺度结构功能材料在水下声隐身中的应用基础研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 秦青林;城市能源战略储备系统研究[D];中国地质大学(北京);2010年
3 付强;1000MW核电站离心式上充泵水力设计与结构可靠性研究[D];江苏大学;2010年
4 郭磊;车用动力总成结构振动噪声的虚拟预测与分析技术研究[D];浙江大学;2009年
5 周城;数控机床高速液压动力卡盘的研究[D];浙江大学;2011年
6 严晓建;江苏省沿海潮间带风电产业综合评价研究[D];中国地质大学(北京);2011年
7 单光坤;兆瓦级风电机组状态监测及故障诊断研究[D];沈阳工业大学;2011年
8 王晓东;大型双馈风电机组动态载荷控制策略研究[D];沈阳工业大学;2011年
9 张磊;变速器齿轮承载能力分析方法的研究及应用[D];吉林大学;2011年
10 张涛;甘肃能源产业发展研究[D];兰州大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 夏云清;装载机差速器齿轮的非线性接触与疲劳寿命分析[D];浙江理工大学;2010年
2 李会臣;基于时频分析的齿轮故障机理及诊断研究[D];郑州大学;2010年
3 丁豹;斜齿轮系统振动特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 陈营利;增速齿轮箱体有限元分析及其结构优化[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 袁兴军;含有对称分支结构轴系异向振动特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 赵飞;风力发电齿轮箱非线性耦合动态特性研究[D];大连理工大学;2010年
7 丁鑫;基于MES的集成质量管理系统的研究与应用[D];大连理工大学;2010年
8 王虎虎;基于自适应进化策略的舰船加筋结构动力优化[D];大连理工大学;2010年
9 刘振国;含齿形误差的齿轮传动接触分析与修形研究[D];大连理工大学;2010年
10 郭磊;斜齿轮多间隙非线性耦合系统动力学研究[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘辉;蔡仲昌;曹华夏;项昌乐;;车辆动力传动系统扭转强迫振动响应灵敏度研究[J];兵工学报;2011年08期
2 李瑰贤,马亮,陶建国,周铭,林少芬;舰船用齿轮传动啮合刚度及动态性能研究[J];船舶工程;2000年05期
3 肖铁英;袁盛治;陆卫杰;;行星齿轮机构均载系数的计算方法[J];东北重型机械学院学报;1992年04期
4 孙江宏,黄小龙,姚文席;利用Pro/MECHANICA提高齿轮有限元分析能力[J];工具技术;2003年06期
5 张军挪;王瑞林;李永建;李鹏;;基于灵敏度分析的机枪结构动力修改研究[J];中北大学学报(自然科学版);2007年02期
6 徐培民,闻邦椿;多吸引子共存现象的数值研究方法及其实现[J];安徽工业大学学报(自然科学版);2005年02期
7 方宗德 ,沈允文;斜齿轮传动鼓形齿的优化设计[J];航空动力学报;1992年01期
8 袁茹,王三民,沈允文;行星齿轮传动的功率分流动态均衡优化设计[J];航空动力学报;2000年04期
9 孙智民,沈允文,李素有;封闭行星齿轮传动系统的扭振特性研究[J];航空动力学报;2001年02期
10 刘更,蔺天存,李树庭,张永才;三维修形对薄轮缘斜齿轮共振应力影响的实验研究[J];航空动力学报;1996年01期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 李华;逆算符法及其在机械非线性动力分析中的应用[D];西安电子科技大学;1999年
2 杨晓宇;齿轮传动系统动力学特性的有限元分析及试验方法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
3 王世宇;基于相位调谐的直齿行星齿轮传动动力学理论与实验研究[D];天津大学;2005年
4 鲍和云;两级星型齿轮传动系统分流特性及动力学研究[D];南京航空航天大学;2006年
5 刘晓宁;齿轮系统的混沌控制及仿真[D];西北工业大学;2007年
6 张立勇;大型风电齿轮箱均载性能研究及优化[D];机械科学研究总院;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李庆龄;5-UPS/PRPU并联机床的动态特性分析[D];燕山大学;2006年
2 骆敬辉;基于Pro/M下的连杆结构分析及其性能优化设计[D];兰州理工大学;2007年
3 董进朝;大型风电齿轮箱关键设计技术研究[D];机械科学研究总院;2007年
4 陈绍军;基于虚拟样机的大型风电机组齿轮传动系统冲击特性分析[D];华北电力大学(北京);2008年
5 辛经纬;精梳机行星齿轮齿形修形及其实现方法研究[D];东华大学;2009年
6 凡增辉;兆瓦级风电齿轮箱设计与研究[D];北京交通大学;2009年
7 张博;风力发电机齿轮传动系统动态优化设计[D];重庆大学;2009年
8 赵琴;多兆瓦级风力发电机行星齿轮箱的研究和行星齿轮的有限元分析[D];新疆农业大学;2009年
9 张红磊;大型风电机组齿轮箱疲劳特性数值模拟[D];华北电力大学(北京);2010年
10 张岩;大型风电机组齿轮箱动力学特性仿真与分析[D];华北电力大学(北京);2010年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 罗靖;大型风电机增速齿轮非线性动力学接触分析[D];新疆大学;2013年
2 冯国飞;大型薄壁铝合金传动箱体铸造工艺优化设计[D];中北大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 田放;双圆弧齿轮传动中轮齿的啮合冲击[J];北方工业大学学报;1994年03期
2 刘理,刘士光,李天匀,马廷淮;大型船舶机舱结构冲击响应的数值模拟[J];船舶工程;1999年02期
3 曹建明;程前;;内燃机喷雾研究的现状与发展[J];交通节能与环保;2007年04期
4 唐进元,肖利民;齿轮齿顶修缘时啮合冲击速度的计算[J];长沙铁道学院学报;1995年01期
5 曹建明;武涛;;柴油喷雾与LPG/柴油混合喷雾的对比研究[J];车用发动机;2007年01期
6 曹建明;王磊;陈志伟;张秋霞;庄严;蔡恒恩;耿莉敏;边耀璋;陈昊;;柴油—生物柴油混合燃料喷雾特性试验研究[J];车用发动机;2008年01期
7 曹建明;王磊;陈志伟;张秋霞;庄严;蔡恒恩;耿莉敏;边耀璋;陈昊;;生物柴油—柴油混合燃料喷雾液滴尺寸数目分布的理论预测[J];车用发动机;2009年01期
8 李连进,张维屏;降低齿轮箱噪声的一种途径[J];东北工学院学报;1989年04期
9 邓小凌,冯志文;我国风力发电产业发展的现状、问题与对策[J];电力环境保护;2001年03期
10 周春平,孙瑶廷,白旭;当今世界风力发电最新动向[J];发电设备;2001年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋耀儒;球面蜗杆-斜齿轮副的试制[J];制造技术与机床;1977年03期
2 李伟刚;陈谌闻;罗立凤;;用边界元法计算斜齿轮的变形及线载荷沿接触线的分布[J];机械传动;1993年01期
3 刘广利;吴坤;;数字化样机技术在斜齿轮副啮合仿真中的应用[J];中国产业;2011年05期
4 刘广利;吴坤;;数字化样机技术在斜齿轮副啮合仿真中的应用[J];科学技术与工程;2011年24期
5 赵鑫;梁义维;李珊珊;;基于LS-DYNA的斜齿轮动力学接触仿真分析[J];机械工程与自动化;2009年03期
6 盛钢;沈云波;;基于抛物线修形的斜齿轮传动啮合特性研究[J];西安工业大学学报;2007年06期
7 林春;;用轴承偏心套调整斜齿轮副的接触状态和侧隙[J];机械工程师;2008年12期
8 尹长城;;不同加载方式的斜齿轮接触分析[J];湖北汽车工业学院学报;2011年02期
9 吴勇军;王建军;韩勤锴;李其汉;;基于接触有限元分析的斜齿轮齿廓修形与实验[J];航空动力学报;2011年02期
10 李素有 ,孙智民 ,沈允文;含间隙的斜齿轮副扭振分析与试验研究[J];机械传动;2002年02期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 侯中勇;王景新;王辉;黎平;;冷轧碎边剪间隙调整传动误差的分析与补偿[A];2010钢材质量控制技术、形状、尺寸精度、表面质量控制与改善学术研讨会文集[C];2010年
2 张博;杨妍妮;黄晓容;;风力发电机齿轮传动系统动态特性分析[A];晋冀鲁豫鄂蒙川云贵甘沪湘渝十三省区市机械工程学会2009年学术年会论文集(河南、贵州、重庆分册)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 徐翔;船舶复杂推进轴系耦合振动理论及试验研究[D];武汉理工大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙胜苗;离心压缩机用斜齿轮副的有限元分析及疲劳寿命预测[D];重庆大学;2013年
2 陈辰嘉;小倾角齿轮箱变厚斜齿轮副啮合性能仿真及疲劳寿命分析[D];重庆大学;2013年
3 孙志星;考虑装配误差的齿轮接触应力仿真研究[D];太原理工大学;2010年
4 王权;起重机减速器变位斜齿轮副有限元仿真分析与研究[D];山东科技大学;2010年
5 相明君;基于线接触共轭展成原理的齿轮精滚刀研究[D];吉林大学;2013年
6 陈斐雅;变速器主减速齿轮对有限元分析[D];江西理工大学;2011年
7 陈润霖;1.5MW风电增速箱斜齿轮动力学分析及齿廓修形[D];西安理工大学;2010年
8 黄琦;高速列车传动齿轮齿廓修形及箱体优化设计[D];大连理工大学;2012年
9 黄一林;1.5MW风电齿轮传动系统动力学分析[D];重庆大学;2012年
10 王丹华;复杂激励下船用齿轮箱动态特性分析及动力性能优化[D];重庆大学;2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026