柔性支承下风力机齿轮传动系统非线性动力学分析

简介

针对大型风力机塔架的柔性支承特性及其对风力机齿轮传动系统动态性能的影响，运用振动力学理论建立包含塔架刚度、时变啮合刚度、啮合阻尼和齿侧间隙等因素风力机齿轮传动系统的非线性动力学模型，基于4-5阶变步长龙格库塔对系统的无量纲非线性动力学进行求解，研究柔性支承下的风力机齿轮系统的振动特性。通过对目前国内1．5MW主流风力机齿轮系统进行实例分析，得到风力机在风载荷作用下塔架和风力机齿轮传动系统的二级平行轴斜齿轮传动系统的动力学特性。分析结果表明，在风载荷作用下，柔性支承下的风力机齿轮系统振动更加剧烈；竖直风力机塔架刚度减小，风力机齿轮相对扭转振动响应由倍周期分岔进入混沌运动。