基础-轴承转子系统动力学特性研究

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1、万方数据公卷呈／J大’UDC密级学位论文基础．轴承转子系统动力学特性研究作者姓名：赵元指导教师：任朝晖教授东北大学机械工程与自动化学院申请学位级别：硕士学科专业名称：机械工程论文提交日期：2014年6月学位授予日期：评阅人：学科类别：专业学位论文答辩日期：2014年6月答辩委员会主席：二妻渤东北大学2014年6月万方数据AThesisinMechanicalEngineeringAnalysisforDynamicofBasis--BearingStatorSystemByZhaoYuanSupervisor：ProfessorRenZhaohuiNorth

2、easternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢=fL思0学位论文作者签名：色左(—一日期：砂，厶；歹目。yp学位论文版权使用声明书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意

3、东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。另外，如作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年D一年口一年半口两年∥学位论文作者签名：热乙导师签名：‘．／签字日期：声，{，车6国％1

4、)签字日期：20·垆手臼2髟口万方数据东北大学硕士学位论文摘要基础．轴承转子系统动力学特性研究摘要随着世界可再生能源的快速发展，风能作为无污染、可再生的新能源逐渐受到了广泛的应用和关注。随之而来，风力发电技术也得到了迅速的发展。风力发电机转子系统作为风力发电机组重要的核心部件之一，其主要功能是将风能传递给发电机使其得到相应的转速。由于风速的随机性

5、特点，使得风力发电机转子系统长期处于较为复杂的变载荷作用下，从而产生振动，这些振动将会引起风力发电机转子系统内部结构的损坏，进而降低了风力发电机转子系统的稳定性，使得维护成本也随之提高。为了减少这些振动引起的风力机转子系统的故障，提高转子系统的稳定性，因此，有必要对风力发电机转子系统进行动力学分析。本文介绍了某大型风力发电机转子系统的动力学分析现状，风电转子系统在运行工况下产生的振动，并对大型风力发电机转子系统进行耦合振动分析。将风电转子系统简化为基础．轴承转子系统，分别分析了对称模型的振动状况和非对称模型的振动以及摆动情况。采用集中质量参数法同时考虑了支撑

6、刚度、偏心量、转速以及滚动轴承等因素对系统的影响，建立了转子．滚动轴承．定子的动力学模型，并应用拉格朗日方程推导出了转子系统的动力学方程。在此基础上采用四阶Runge．Kutta数值方法对其进行仿真，求得系统在不平衡力和轴承力共同作用下的转子系统的动态响应，并分析了该响应下的频域特性。本文所做的研究工作，将为大型风力发电转子系统的工程设计提供一定的理论依据，也为工程应用奠定一定的基础。关键词：风力发电机；转子系统；振动分析；动力学分析万方数据东北大学硕士学位论文AbstractAnalysisforDynamicofBasis—BearingStatorSy

7、stemAbstractAstherapiddevelopmentofregenerationtiveenergymark，windenergyasakindofcleanandrenewableenergyhasattractedmoreandmoreattention．Followed．thewindpowertechnologyhasbeenrapidquickly．Thewindturbinetransmissionsystemisoneoftheimportantcomponents，anditsmainfunctionistoincreaseth

8、espeed．Duetotherandomnessofthevelocity,thewindturbinetransmissionsystemworkslong-termunderthecomplexalterateload，whichwillcausethedamageoftheinternalstructureofthewindturbinetransmissionsystem，reducethe谢ndturbinetransmissionsystem’Sstability，andincreasetheworkloadinmaintenance．Inor

9、dertoreducewindturbinetran