风力发电机齿轮传动系统及动力可靠性概率优化设计

通过对风力发电机组的可靠性和优化设计的理论分析和基于两种理论通过有限元分析优化了齿轮系统的结构，获得了最优的结构型式，对齿轮系统可靠安全运行提供了理论依据和优化设计的

图1 风电机组结构示意图

1.风轮叶片

2.轮毂

3.传动主轴

4.齿轮增速箱

5.感应发电机

6.塔架

（a）一级行星齿轮传动系统模型图（b）斜齿轮传动系统模型图

图2 一级行星齿轮传动系统模型及斜齿轮传动系统模型

2019年 第9期

通用机械

（a ）齿轮后

（b ）齿变径

（c ）齿顶宽

（d ）齿根缘

（e ）齿根宽

（f ）齿后图3 最大接触应力的3D 响应图

（a ）齿轮后

（b ）齿变径

（c ）齿顶宽

（d ）齿根缘

（e ）齿根宽

非常明显，进一步证实最大弯曲应力是各种因素相互相关。

从图中可以看出随着齿面半径的增加，最大接触应力基本维持不变；随着齿面半径的增加，最大弯曲应力先减小后缓慢增加。可以看2008.

（收稿日期：（f ）齿后

图4 最大弯曲应力的3D 响应图

（a ）齿轮后

（b ）齿变径

（c ）齿顶宽

（d ）齿根缘

（e ）齿根宽5 参数在最大接触应力和最大弯曲应

力的权衡

得了最优的结构型式。对齿轮系统可靠安全运行提供了理论依据和优化设计的方法。