1. 研究目的与意义
为缓解能源危机,减少环境污染,风力发电越来越受到人们的重视。
风力发电齿轮箱是风力发电机组的重要部件,它将叶轮受风力作用旋转而产生的动力传递给发电机发电,同时将叶轮输入的很低的转速转变为满足发电机所需要的转速,其传动系统可以看成是一种受无规律变向载荷的风力作用及强风冲击的变载荷条件下工作的低速、重载、增速齿轮传动。
风机一般安装在高山、荒原、海岛等风口处,工作条件恶劣,风机齿轮损伤的故障率排在第一位。
2. 国内外研究现状分析
国际上早在60年代初就开始投入大量的人力和物力开发有限元分析程序,但真正的cae软件是诞生于70年代初期,而近15年则是cae软件商品化的发展阶 段,cae开发商为满足市场需求和适应计算机硬、软件技术的迅速发展,在大力推销其软件产品的同时,对软件的功能、性能,用户界面和前、后处理能力,都进 行了大幅度的改进与扩充。
纵观当今国际上cae软件的发展情况,可以看出有限元分析方法的一些发展趋势:与cad软件的无缝集成 更为强大的网格处理能力由求解线性问题发展到求解非线性问题由单一结构场求解发展到耦合场问题的求解 程序面向用户的开放性近10年风力发电增长迅速是, 2001年以来, 全球每年风电装机容量增长速度为20% ~ 30% ,2008年全球范围内新增风电装机容量2 705万kw,。
由于风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或空气污染,风力发电正在全球形成一股热潮。
3. 研究的基本内容与计划
1~ 3周 了解Ansys软件的使用;查阅相关资料,完成开题报告及综述; 4~ 4周 进一步加深对风机齿轮功能选型及有限元分析软件的学习; 5~ 8周 完成齿轮三维建模和齿轮的装配; 9~ 9周 齿轮静态弯曲应力有限元计算; 10~14周齿轮静态接触应力有限元计算,齿轮低速运转的应力计算;15~16周准备并完成毕业设计答辩。
4. 研究创新点
对风机齿轮有限元分析,学习Ansys的使用。
