随机风速下风力发电机组齿轮箱疲劳断裂寿命研究

目录

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1绪论

1.1课题研究背景

1.2风力发电机组齿轮箱疲劳寿命的国内外研究现状

1.3本文研究意义及具体内容

1.3.1研究意义

1.3.2本文研究内容和结构安排

2风力发电机组原理和疲劳分析理论

2.1风力发电机组结构及运行原理介绍

2.2疲劳分析理论

2.2.1疲劳累积损伤理论

2.2.2疲劳载荷统计及应力修正

2.2.3连续损伤理论

2.2.4损伤演化率

2.2.5疲劳裂纹扩展理论

2.2.6裂纹扩展重要参数

2.3本章小结

3齿轮箱动力学仿真与疲劳累积损伤分析

3.1齿轮箱动力学模型及求解

3.1.1齿轮箱建模

3.1.2传动系统内部参数计算

3.1.3动力学方程求解方法

3.2随机风速模型及空气动力学计算

3.2.1风速模型建立

3.2.2风力发电机叶轮转矩计算模型

3.3齿轮箱齿轮疲劳分析

3.3.1分析流程及基本参数

3.3.2 齿轮箱各部件动态响应

3.3.3 齿轮箱各级齿轮疲劳损伤分析

3.4本章小结

4混合态交变载荷下的齿轮箱疲劳寿命分析

4.1混合态交变载荷处理方法

4.1.1齿轮弯曲应力—时间序列的时频分析方法

4.1.2混合态交变应力作用下的单轴应力疲劳理论

4.2齿轮受混合态载荷作用的疲劳分析

4.2.1疲劳分析流程

4.2.2混合态单轴疲劳寿命分析

4.2.3齿轮受混合态载荷作用下的疲劳寿命分析

4.3本章小结

5齿轮箱齿根疲劳裂纹扩展分析

5.1齿根微裂纹下的剩余寿命分析

5.1.1裂纹扩展重要参数

5.1.2随机载荷作用下的裂纹计算流程

5.1.3不同风况下的齿轮箱齿轮裂纹扩展分析

5.2 基于SCADA数据的疲劳寿命分析

5.2.1 风速数据分析及疲劳累积损伤变化趋势评估

5.2.2基于SCADA数据的裂纹扩展寿命研究

5.3本章小结

6总结与展望

6.1全文总结

6.2展望

致谢

参考文献

附录