变风载下风电齿轮箱内部激励规律研究及动态特性优化

Liang TANG,Ren-jie HE,Fa-yun GONG,Fei-yang LI,Guan-jun LIU,Min YANG

Chinese Journal of Engineering Design（2020）

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Abstract

风电齿轮箱作为风电机组的关键部件,其动态特性直接影响整个机组的运行.以某兆瓦级风电齿轮箱为研究对象,考虑箱体、行星架的结构柔性后,建立风电齿轮箱耦合动力学模型,并分析了其动态响应.针对单一工况所得的齿轮修形量未必适用于其它工况的问题,对各工况下的风电齿轮箱各级齿轮副内部激励进行了加权处理,以各齿轮内部激励和最小为优化目标,基于遗传算法寻求适用于多工况的最优修形量,并结合齿轮宏观参数优化来改善风电齿轮箱的动态响应.结果表明,通过宏观参数优化及齿轮修形后,各工况下风电齿轮箱的振动加速度及结构噪声均得到了有效改善.研究结果为兆瓦级风电齿轮箱动力学特性优化提供了依据.

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