膜片聯(lián)軸器膜片有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、風(fēng)能是一種取之不盡的清潔可再生能源，深入研究風(fēng)力發(fā)電的各項(xiàng)技術(shù)對(duì)于持久開(kāi)發(fā)風(fēng)能和實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電裝備國(guó)產(chǎn)化具有重要意義。
　　膜片聯(lián)軸器是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速齒輪箱高速軸和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸的連接部件，是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)鏈中的重要部件之一。膜片聯(lián)軸器能傳遞大功率、壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不需潤(rùn)滑并能補(bǔ)償軸向、徑向和角向位移，適于在高速大功率機(jī)組上使用。它要有足夠的強(qiáng)度和剛度，以保證機(jī)組在各種載荷情況下能正常運(yùn)行。論文研究是根據(jù)風(fēng)電制造企業(yè)需求，以材料

2、力學(xué)、彈性力學(xué)、斷裂力學(xué)等為理論基礎(chǔ)，采用有限單元法，以德國(guó)勞埃德船級(jí)社（GL）風(fēng)力發(fā)電機(jī)組認(rèn)證規(guī)范為依據(jù)，對(duì)大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組膜片聯(lián)軸器進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算分析，以填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。
　　論文主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　第一章以國(guó)內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)為背景，介紹了膜片聯(lián)軸器的國(guó)內(nèi)外研究和應(yīng)用情況，并導(dǎo)出論文研究的意義和主要內(nèi)容。
　　第二章通過(guò)對(duì)膜片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)的闡述，按照膜片聯(lián)軸器的選材和選型要求及膜片聯(lián)軸器所受

3、的載荷和工況，對(duì)膜片聯(lián)軸器進(jìn)行初步設(shè)計(jì)和整體設(shè)計(jì)，并建立風(fēng)力發(fā)電機(jī)組高速膜片聯(lián)軸器的實(shí)體幾何模型。
　　第三章基于彈性力學(xué)理論和有限元法對(duì)膜片聯(lián)軸器的關(guān)鍵部件之一——膜片進(jìn)行強(qiáng)度有限元分析。綜合考慮膜片承受的扭矩、離心力、軸向位移、徑向位移和角向位移，建立膜片的有限元模型，進(jìn)行極限強(qiáng)度校核和和屈曲計(jì)算，并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析討論，得出不同工況下聯(lián)軸器的軸向、徑向和角偏移量及強(qiáng)度屈曲等滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
　　第四章根據(jù)斷裂力學(xué)及疲勞