兆瓦級風力發(fā)電機組用柔性聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)魯棒設(shè)計.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的快速化發(fā)展,傳統(tǒng)能源日益短缺的問題逐漸顯現(xiàn)出來,世界各國在發(fā)展經(jīng)濟的過程中,都面臨著能源危機所帶來的巨大困擾和挑戰(zhàn)。開發(fā)新能源(如風力發(fā)電技術(shù))是解決能源問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是新時代經(jīng)濟發(fā)展中的迫切需求。柔性聯(lián)軸器是風力發(fā)電機組中的關(guān)鍵部件,其結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞將直接影響到整個機組的正常運行。本文針對聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)進行了有限元分析、模態(tài)分析和壽命分析計算及優(yōu)化設(shè)計,最終得到設(shè)計模型。
　　 論文主要進行了以下方面的研究:<

2、br>　　 (1)根據(jù)實際載荷工況,選用金屬膜片式聯(lián)軸器作為設(shè)計模型:并結(jié)合有限元軟件,分析和校核結(jié)構(gòu)的靜強度；通過改進結(jié)構(gòu)設(shè)計,使聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)達到設(shè)計要求。
　　 (2)結(jié)合ANSYS軟件,分析膜片聯(lián)軸器關(guān)鍵零部件的模態(tài)振型,得到前6階固有頻率,進而計算出聯(lián)軸器的前6階臨界轉(zhuǎn)速,并將其與實際工作轉(zhuǎn)速相比較,驗證其是否會發(fā)生共振現(xiàn)象。
　　 (3)在循環(huán)應(yīng)力載荷的作用下,結(jié)構(gòu)會發(fā)生疲勞損傷現(xiàn)象；因此,應(yīng)用疲勞累積理論計

3、算出聯(lián)軸器模型的使用周期,并運用ANSYS軟件進行疲勞驗證,得到使用壽命長的膜片聯(lián)軸器。
　　 (4)針對聯(lián)軸器模型結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計,包括拓撲形狀優(yōu)化和尺寸優(yōu)化設(shè)計,得到既可以滿足使用性能要求,又能節(jié)省材料,從而達到降低聯(lián)軸器總機的裝載質(zhì)量的聯(lián)軸器。最后,針對結(jié)構(gòu)魯棒性設(shè)計作了簡單闡述,并列出了相應(yīng)的提高魯棒性的措施。
　　 獨立地研發(fā)出高性能聯(lián)軸器不僅可以解決技術(shù)難題,也提高我國風力電機組的自主化水平,縮短了同先進發(fā)達