多工况下兆瓦级海上风电齿轮箱均载性能优化设计

作者：陈岩松; 朱才朝^*; 谭建军; 宋朝省; 宋海蓝

来源：重庆大学学报, 2022, 45(09): 1-14.

• 风电齿轮箱
• 均载特性
• 齿轮修形
• 多工况优化

针对兆瓦级海上风电齿轮箱行星级均载性能易受到时变非扭载荷影响的问题，该文提出了多风速工况下风电齿轮箱行星级均载性能优化方法。通过建立某型5 MW海上风电齿轮箱系统动力学模型，分析不同风速工况对其行星级内部激励和均载特性的影响规律，进而采用支持向量回归方法，重构风速工况-齿轮修形参数-均载系数之间的映射关系，建立考虑不同风速工况影响的齿轮箱行星级均载系数优化模型，实现多风速工况下行星级齿轮修形参数优化设计。研究结果表明：由风速工况变化造成的时变非扭载荷会使行星级的齿面和轴承出现偏载现象，并且在低风速工况时非扭载荷会显著降低行星级均载性能；优化后的风电齿轮箱在不同风速工况下其行星级内部激励均明显降低，齿面和轴承载荷分布更加均匀，均载性能得到明显提升。

• 单位
  机械传动国家重点实验室; 重庆大学