62mw齒輪箱傳動系統(tǒng)扭振特性分析

1、第六章 第六章 齒輪箱傳動系統(tǒng)扭振特性分析 齒輪箱傳動系統(tǒng)扭振特性分析6.1 齒輪箱整機模態(tài)分析 齒輪箱整機模態(tài)分析模型建立 模型建立扭振是關于齒輪箱傳動系統(tǒng)激勵頻率對固有頻率影響程度的計算，反映了系統(tǒng)是否存在諧振(共振)的危險程度，主要與系統(tǒng)各組成件的轉動慣量和扭轉剛度有關。因此需要齒輪箱進行模態(tài)分析，并計算齒輪箱傳動鏈的扭轉剛度和阻尼。本章根據(jù) Romax 軟件建立2MW 風電齒輪箱系統(tǒng)分析模型，分析系統(tǒng)的整機模態(tài)特性。在建立 2M

2、W 風電齒輪箱整機模態(tài)分析模型時，軸與箱體之間按照實際設計圖紙連接滾動軸承?？紤]到實際工作過程中，由行星架輸入，內(nèi)齒圈與箱體、箱蓋通過螺栓緊密地連接在一起，不允許有任何相對運動，建模時通過編輯有限元節(jié)點連接將各箱體按照實際連接在一起，并在行星架的支撐臂上施加剛性約束。風電齒輪箱三維模型如圖 6.1.1 所示。(a) 箱體三維模型 (b) 傳動鏈模型 (C) 整機模型圖 6.1.

3、1 2MW 風電齒輪箱三維模型6.2 模態(tài)分析結果 模態(tài)分析結果對整機進行模態(tài)分析，提取整機前 20 階模態(tài)頻率，表 6.2.1 給出了 2MW 風電齒輪箱前20 階模態(tài)的振動固有頻率及對應各階振型描述。表 6.2.1 整機模態(tài)分析結果階數(shù) 頻率(Hz) 振型描述1 15.0 行星架沿正 X 軸擺動2 17.5 箱體沿 Y 軸拉伸變形，行星架沿負 Y 軸擺動3 29.0 太陽輪軸沿負 Y 軸擺動4 38.4 太陽輪軸沿正 Y 軸擺動5

4、 44.7 兩個行星輪沿負 Z 軸向擺動6 46.1 兩個行星輪沿正 Z 軸向擺動7 50.0 一個行星輪沿正 Z 軸向擺動8 70.6 箱體、輸出軸沿 X 軸正向擺動9 81.5 中間空心軸、太陽輪軸沿 X 向擺動10 118.2 行星架沿 Z 向扭轉圖 6.2.5 5 階模態(tài)振型 圖 6.2.6 6 階模態(tài)振型圖 6.2.7 7 階模態(tài)振型 圖 6