5 MW风电增速齿轮箱的设计与动力学分析

来源：机床与液压杂志2022年第6期北京时间：

作者：穆塔里夫·阿赫迈德，张兆新，郜凯强，孙光耀，耿军

单位：新疆大学机械工程学院;新疆大学电气工程学院；新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院

摘要：针对大功率风电增速齿轮箱设计与研究不足的问题，提出5 MW级设计方案，并进行动力学分析。采用三级传动类型，前两级为2KH型行星轮系，三级为定轴轮系。通过输入风电载荷谱进行仿真分析与理论计算结果对比，确保计算结果的准确性。利用动力学方法：对行星架进行模态分析，使行星架模态频率避开齿轮啮合频率；对各齿轮副进行传动误差分析，得出各齿轮副传动误差的周期性变化规律与最大误差；对各轴承进行加速度响应分析，得出不同转速下的振动加速度曲线，发现各轴承加速度曲线的波峰与波谷出现重叠的规律，使齿轮箱输入转速避开了峰值。研究内容为大功率风电齿轮箱设计与可靠性分析提供方法。

关键词：风电齿轮箱;风电载荷谱;模态分析;传动误差;加速度响应

基金资助：国家自然科学基金项目（51565056）