大型變速變槳風(fēng)電機組傳動系統(tǒng)振動特性測試分析

【摘要】： 大型變速變槳風(fēng)電機組齒輪箱長期在變速變載荷狀態(tài)下運行,故障率高,因此在運行過程中對其運行和振動特性進行分析,通過運行特性判斷其運行狀況,盡早解決運行過程中出現(xiàn)的問題,對于保障機組安全可靠運行非常重要。 本文以兩種典型的1.5MW大型變速變槳風(fēng)電機組為對象,通過機組運行狀態(tài)數(shù)據(jù)和現(xiàn)場測試數(shù)據(jù),對傳動系統(tǒng)性能及齒輪箱振動特性進行分析,主要研究工作：1)深入分析研究了齒輪箱在不同運行狀態(tài)下的振動特性,探討了變速過程對于齒輪箱共振的影響；2)對實測齒輪箱振動信號的非線性特性進行了研究,采用替代數(shù)據(jù)法等方法對齒輪箱振動非線性進行了定量分析,探討了變速過程中非線性特征的變化；3)基于實際運行工況數(shù)據(jù),對機組傳動系統(tǒng)的機械性能進行了分析,為變速變槳風(fēng)電機組傳動系統(tǒng)的設(shè)計和運行狀態(tài)評估提供參考。 【關(guān)鍵詞】：風(fēng)電機組 傳動系統(tǒng) 機械性能 振動特性 非線性
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)（北京）
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：TM315
【目錄】：

• 中文摘要3
• 英文摘要3-4
• 主要符號表4-8
• 第一章 緒論8-15
• 1.1 選題背景和意義8-11
• 1.1.1 風(fēng)電機組發(fā)展趨勢8-9
• 1.1.2 風(fēng)電機組設(shè)計制造現(xiàn)狀9-10
• 1.1.3 風(fēng)電機組運行特點10-11
• 1.1.4 我國風(fēng)電機組運行現(xiàn)狀11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 風(fēng)電機組傳動系統(tǒng)監(jiān)測診斷現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 風(fēng)電機組性能評估現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本文主要研究工作和內(nèi)容14-15
• 第二章 風(fēng)電機組工作原理及性能15-25
• 2.1 風(fēng)輪吸收風(fēng)能基本原理15-16
• 2.2 風(fēng)電機組運行特性16-19
• 2.2.1 功率特性16-18
• 2.2.2 轉(zhuǎn)矩特性18
• 2.2.3 推力特性18-19
• 2.3 風(fēng)電機組簡介19-25
• 2.3.1 風(fēng)電機組結(jié)構(gòu)21
• 2.3.2 風(fēng)電機組傳動系統(tǒng)21-22
• 2.3.3 運行方式22-24
• 2.3.4 載荷形式24-25
• 第三章 傳動系統(tǒng)振動特性測試分析25-38
• 3.1 齒輪箱振動原理25-27
• 3.1.1 齒輪傳動內(nèi)部激勵25-26
• 3.1.2 齒輪箱振動基本形式26-27
• 3.2 風(fēng)電機組傳動系統(tǒng)測試27-31
• 3.2.1 測試描述27-29
• 3.2.2 運行狀態(tài)29-31
• 3.3 振動信號分析31-35
• 3.3.1 振動信號時域特征分析31-32
• 3.3.2 振動信號頻譜32-33
• 3.3.3 振動信號倒頻譜33-35
• 3.4 關(guān)于振幅變化原因的討論35-37
• 3.5 本章小結(jié)37-38
• 第四章 傳動系統(tǒng)振動特性非線性分析38-52
• 4.1 混沌吸引子和相軌跡38-40
• 4.1.1 典型的混沌吸引子38-40
• 4.1.2 相軌跡40
• 4.2 非線性分析方法40-45
• 4.2.1 替代數(shù)據(jù)法40-43
• 4.2.2 Lyapunov指數(shù)43-44
• 4.2.3 非線性0-1檢驗44-45
• 4.3 相空間迭代奇異值分解降噪法45-47
• 4.3.1 噪聲對計算結(jié)果的影響45-46
• 4.3.2 相空間迭代奇異值分解降噪法46-47
• 4.4 風(fēng)電機組傳動系統(tǒng)振動信號的非線性分析47-51
• 4.4.1 風(fēng)電機組傳動系統(tǒng)振動信號的相軌跡圖48
• 4.4.2 風(fēng)電機組傳動系統(tǒng)振動信號的替代數(shù)據(jù)法分析48-50
• 4.4.3 風(fēng)電機組傳動系統(tǒng)振動信號的Lyapunov指數(shù)50-51
• 4.4.4 風(fēng)電機組傳動系統(tǒng)振動信號的0-1檢驗51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第五章 基于運行數(shù)據(jù)的傳動系統(tǒng)性能分析52-65
• 5.1 數(shù)據(jù)簡介52
• 5.2 傳動系統(tǒng)機械特性分析52-58
• 5.2.1 傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩分析52-54
• 5.2.2 同一風(fēng)電機組不同時間扭矩特性對比54-56
• 5.2.3 不同風(fēng)電機組扭矩特性對比56-58
• 5.3 變槳過程特性分析58-60
• 5.3.1 變槳操作對機組機械參數(shù)影響分析58-59
• 5.3.2 連續(xù)變槳過程中的機械參數(shù)變化分析59-60
• 5.4 啟停機對機組機械參數(shù)的影響60-62
• 5.4.1 啟動對機組的影響60-61
• 5.4.2 停機對機組的影響61-62
• 5.5 齒輪箱特性分析62-64
• 5.6 本章小結(jié)64-65
• 第六章 結(jié)論與展望65-66
• 6.1 結(jié)論65
• 6.2 工作展望65-66
• 參考文獻66-71
• 致謝71-72
• 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和參加科研情況72
• 一、發(fā)表論文72
• 二、參加科研項目72

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汽輪發(fā)電機組狀態(tài)監(jiān)測與故障預(yù)警系統(tǒng)研究    陳昆亮

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