發(fā)布時(shí)間：2020-11-18 17:44

　　 隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的大型化,對(duì)其機(jī)械零部件的設(shè)計(jì)要求越來(lái)越高。為了降低成本和保證零部件的可靠性,要求在設(shè)計(jì)的過(guò)程中采用新的方法,應(yīng)用新的設(shè)計(jì)技術(shù)。本文以非線(xiàn)性接觸理論、強(qiáng)度分析、非線(xiàn)性有限元法和結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ),探討了基于非線(xiàn)性接觸理論的機(jī)械零部件設(shè)計(jì)方法,并且分別研究了基于非線(xiàn)性接觸理論的偏航軸承靜態(tài)承載能力,偏航驅(qū)動(dòng)輪齒面接觸應(yīng)力分布、有預(yù)緊力作用的螺栓聯(lián)接對(duì)法蘭面接觸應(yīng)力的影響和偏航軸承的接觸剛度對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模態(tài)影響。提出了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承的設(shè)計(jì)選型的關(guān)鍵要素,并對(duì)這些要素進(jìn)行了分析研究。為大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航軸承的設(shè)計(jì)選型提供了科學(xué)可靠的依據(jù)。同時(shí),首次研究了偏航軸承的接觸剛度對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的固有頻率影響。
【學(xué)位單位】：新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2005
【中圖分類(lèi)】：TH122
【部分圖文】：

圖 2-1 四點(diǎn)接觸回轉(zhuǎn)支撐結(jié)構(gòu)示意圖2.2 偏航軸承滾動(dòng)體極限靜載荷計(jì)算偏航軸承的靜承載能力取決于單個(gè)滾動(dòng)體和滾道之間的接觸壓力，依據(jù)赫茲接觸理論，軸承的滾動(dòng)體與滾道之間是異形曲面中的點(diǎn)-點(diǎn)的接觸問(wèn)題[45]。軸承的當(dāng)量載荷計(jì)算公式：2 2r x yF = F + F（2—1）a zF = F（2—2）2 2x yM = M + M（2—3）rF ——徑向載荷合力；aF ——軸向載荷合力；M ——合成傾翻力矩；

接觸分析在偏航軸承分析中應(yīng)用研究情況，并且由于滾動(dòng)體是關(guān)于軸線(xiàn)對(duì)稱(chēng)的，所以本文選取球體橫截模型進(jìn)行求解[47][48]。的確定法上，采用罰函數(shù)有限元法。將接觸區(qū)域的非嵌入條件作為懲罰項(xiàng)泛函之中，使原來(lái)的條件約束變分問(wèn)題轉(zhuǎn)化為罰優(yōu)化問(wèn)題，然后用的選取和網(wǎng)格的劃分元模型在單元的選取上采用具有大位移變形能力的單元類(lèi)型。在對(duì)分密集網(wǎng)格，其他區(qū)域網(wǎng)格劃分的稀疏，這是由于依據(jù)文獻(xiàn)[49]，網(wǎng)接影響到有限元分析的準(zhǔn)確性，采用局部加密的方法，既能保證分低計(jì)算量。有限元模型如圖 2-3 所示。

2.3.4 施加的邊界條件和結(jié)果顯示對(duì)于模型的底部邊界結(jié)點(diǎn)采用全自由度約束，左部邊界結(jié)點(diǎn)約束 x 方向的自由度，如圖2-3所示。模型中滾動(dòng)體的上部邊界結(jié)點(diǎn)耦合成部件A，在A處施加位移為a=0.1，采用這個(gè)初始位移，靜態(tài)接觸的計(jì)算結(jié)果與動(dòng)態(tài)接觸計(jì)算出來(lái)的穩(wěn)態(tài)結(jié)果符合性較好[44]。然后用實(shí)際載荷值替代位移 a。分析結(jié)果如圖 2-4 所示。
【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 丁龍建;洪榮晶;高學(xué)海;;風(fēng)電偏航軸承輪齒的力學(xué)性能研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2011年08期

2 王秋芬;黃方林;張劉剛;;基于Ansys的大型風(fēng)電機(jī)組偏航連接系統(tǒng)計(jì)算方法研究[J];機(jī)械強(qiáng)度;2011年04期

3 丁龍建;洪榮晶;高學(xué)海;;基于ABAQUS的回轉(zhuǎn)支承非線(xiàn)性接觸研究[J];煤礦機(jī)械;2010年12期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 劉強(qiáng);超寬覆蓋空間遙感器底部支撐結(jié)構(gòu)的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 余意;風(fēng)力發(fā)電機(jī)滑動(dòng)式偏航軸承的性能分析與研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2011年

2 符倩;非圓截面法蘭連接結(jié)構(gòu)分析[D];河北工業(yè)大學(xué);2011年

3 王瀛;風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承試驗(yàn)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2012年

4 陳聞;微流控芯片模內(nèi)鍵合機(jī)雙變量泵系統(tǒng)特性研究[D];中南大學(xué);2010年

5 虞朝暉;無(wú)鍵螺旋槳安裝過(guò)盈配合數(shù)值分析研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2889001