一种风电机组中齿轮箱弹性支撑跨距的优化方法与流程

文档序号:12364821阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种风电机组中齿轮箱弹性支撑跨距的优化方法,其特征在于,步骤包括:

1)根据目标风电机组的初始参数,基于多体动力学建立包含齿轮箱模型的风电机组传动链模型,所述初始参数包括齿轮箱弹性支撑的跨距的初始取值;

2)不断调整所述风电机组传动链模型中所述跨距的取值,且每次调整时进行模态、时域分析,使得调整后能够避开所述模态、时域分析所得到的潜在共振频率,输出调整后所述风电机组传动链模型;

3)不断对调整后所述风电机组传动链模型中所述跨距的取值进行微调优化,使得所述风电机组传动链模型中传动链的运行特性最佳,得到最佳跨距取值输出。

2.根据权利要求1所述的风电机组中齿轮箱弹性支撑跨距的优化方法,其特征在于,所述步骤2)中具体通过获取跨距取值与潜在共振频率的关系确定调整的目标跨距取值,以使得能够避开所述模态、时域分析所得到的潜在共振频率。

3.根据权利要求2所述的风电机组中齿轮箱弹性支撑跨距的优化方法,其特征在于,所述获取跨距取值与潜在共振频率的关系的具体步骤为:

2.1)对所述风电机组传动链模型进行模态和时域分析,分析是否有潜在共振频率,如果有,根据所述初始参数所对应的理论跨距取值范围,调整所述风电机组传动链模型中所述跨距的取值,输出当前跨距取值所对应的潜在共振频率,返回执行步骤2.1);否则转入执行步骤2.2);

2.2)由所述步骤2.1)得到的不同跨距取值时所对应的潜在共振频率,获取跨距取值与潜在共振频率的关系。

4.根据权利要求3所述的风电机组中齿轮箱弹性支撑跨距的优化方法,其特征在于,所述步骤2)中具体通过模态分析结果中坎贝尔图、模态能量分布、激励频率范围,以及时域分析结果分析潜在的共振频率。

5.根据权利要求4所述的风电机组中齿轮箱弹性支撑跨距的优化方法,其特征在于:所述步骤2)中具体由模态分析结果中低频区域的模态频率和振型分析潜在的共振频率。

6.根据权利要求1~5中任意一项所述的风电机组中齿轮箱弹性支撑跨距的优化方法,其特征在于,所述步骤3)的具体步骤为:根据所述初始参数所对应的理论跨距取值范围,不断对所述调整后风电机组传动链模型中所述跨距的取值进行微调优化,并分析不同跨距取值时所述风电机组传动链模型中传动链的运行特性;根据不同跨距取值时所述传动链的运动特性确定最终跨距取值,使得传动链的运行特性最佳,由最终跨距取值作为最佳跨距取值输出。

7.根据权利要求6所述的风电机组中齿轮箱弹性支撑跨距的优化方法,其特征在于:所述传动链的运行特性具体通过提取所述风电机组传动链模型中齿轮箱箱体、齿轮箱高速轴的振动速度值和加速度值得到。

8.根据权利要求1~5中任意一项所述的风电机组中齿轮箱弹性支撑跨距的优化方法,其特征在于,所述步骤1)中具体利用多体动力学软件Simpack建立风电机组传动链模型。

9.根据权利要求8所述的风电机组中齿轮箱弹性支撑跨距的优化方法,其特征在于,所述风电机组传动链模型中,齿轮箱的箱体以及齿轮箱内部主要部件采用柔性体建模。

10.根据权利要求9所述的风电机组中齿轮箱弹性支撑跨距的优化方法,其特征在于,所述柔性体建模时,控制齿轮箱所对应的柔性体的第一阶扭转、弯曲模态频率与齿轮箱原模型之间的误差在预设范围内。

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