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基于虚拟样机技术的风力机行星齿轮增速器动力学分析.pdf
研究与分析 2013年第4期(gg26卷,总第126gg)·机械研究与应用 ·
基于虚拟样机技术的风力机行星齿轮增速器动力学分析
田 慧,段 巍,张 灿
(华北 电力大学 强度与安全研 究室,河北 保定 071003)
摘 要 :运用SolidEdge对行星齿轮增速器进行三维实体建模 ,在ADAMS环境下对模型添加运动副和驱动,得到 了行
星架等部件的角速度变化规律及行星轮质心位移时域图;运用接触算法,对齿轮箱行星轮部分进行 了动力学仿真和
分析,分别得到了行星轮和内齿圈、行星轮和太阳轮之间啮合力的变化规律,为齿轮的设计及优化提供了参考。
关键词:行星齿轮增速器;SolidEdge;ADAMS;运动学分析;动力学分析
中图分类号:TH122 文献标志码:A 文章编号:1007—4414(20l3)04—0030—04
Dynam icAnalysisoftheW indTurbinePlanetaryGearAccelerator
Based onVirtualPrototypeTechnology
nAN Hui.DUAN W ei.ZHANG Can
(StrengthandSecurityResearchCenteroJNorthChinaElectricPowerUniversity,BaodingHebei071003,China)
Abstract:Thrthree—dimensionalsolidmodelofplanetarygearincreaseriscreatedusingSolidEdgeandthecompletedmodel
isImih intoAI)AMS.Byaddingkinematicalpairsanddrivingthemodel,thevariationsofangularvelocitiesoftheplanetary
pinionearrierandthesunwheelandtheplanetary wheelareobtained.Thetimedomainchartsofdisplacementofthecentroid
ofplanetary geararealsoobtained.Moreover,thedynamicsimulationandanalysisofplanetary gearsystem iscarriedoutby
usingcontactalgorithm ,andthechangesoftheengagingforcebetweenplanetarygearandsungear,andbetweenplanetary
gearandannulargearareanalyzedrespectively.Itcouldprovidesomereferencesforgeardesign.
Keywords:planetary gearaccelerator;SolidEdge;ADAMS;dynamicanalysis
l 前 言 器,图1为该增速器运动简图。
日前国际上采用的风力发 电机组的主流传动系
统结构型式是齿轮箱。由于机组安装在高山、荒野、
海滩、海岛等风 ¨处,所处 自然环境交通非常不便,并
且齿轮箱安装住塔顶的狭小空间内,一旦出现故障,
修复非常困难 ,将严重影响到风场的经济效益,故对
齿轮箱可靠性和使用寿命都提出了比一般机械高得
多的要求 。行星齿轮增速器的运动是一个较为复
图l 行星齿轮增速器传动简图
杂的过程 ,加之受无规律的变向变负荷的风力作用以
输入转矩 .输出转矩 P.行星轮 c.行星架 r.内齿
及强阵风的冲击 ,常年经受酷暑严寒和极端温差的影
圈 S.太阳轮 1.中间级主动轮
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