由于行星齿轮传动具有诸如高效、量轻且传动比范围大等特点,被广泛地应用在风电机组传动系统中。内齿圈是行星传动系统中的重要部件,一般情况下通过螺栓或者花键与机体相配合在一起,并直接与行星轮啮合以传递运动和动力。以往的研究者大多认为内齿圈是刚性的,但对于变形可以忽略的厚轮缘齿圈而言,这种假设尚可成立。然而为追求系统轻量化以及提高传动均载性能,薄壁柔性齿圈开始大量运用于行星传动系统中。据有关文献研究结果表明,当齿圈为柔性状态时,行星齿轮系统的动力学特性发生了较大的变化,基于此,研究齿圈柔性对系统动态性能的影响规律,对工程设计人员前期设计具有轻量化、低振动和高可靠性的风力发电机组行星齿轮传动提供一定的理论参考价值。本文工作的主要内容和研究结论有:1、在传统的行星传动平移—扭转耦合动力学模型基础之上,为研究齿圈柔性对风电机组行星齿轮传动系统动态特性的影响,将连续体的柔性齿圈离散成多段刚性轮齿段,借以连接处的扭簧扭转刚度来量化齿圈的柔性特点。在行星架随动坐标系下,综合考虑了啮合刚度、支撑刚度和齿圈柔性等因素,建立了计入齿圈柔性的风电机组行星传动系统平移—扭转耦合模型。2、为量化描述齿圈柔性特点,本文将齿圈处理为以齿圈周长为长度的悬臂梁结构,则扭簧等效扭转刚度可由悬臂梁弯曲刚度来表示,从而构建起扭簧扭转刚度与齿圈厚度的等效关系。进而分析了各构件间的相对运动微位移及齿圈的受力情况,运用牛顿力学推出其动力学微分方程。3、研究了齿圈柔性、齿圈支撑点数目与负载力矩对齿圈变形及系统啮合力的影响,并进一步揭示了太阳轮浮动轨迹在不同齿圈支撑点数目下的表现特点。研究结果表明:工作过程中的柔性齿圈产生较大的弹性变形,致使太阳轮与行星轮啮合力幅值出现长周期波动,且其频谱中出现多个转频成分,经对比发现该转频分别为行星架转频、n倍行星架转频及2n倍行星架转频(n为齿圈支撑点数目)。当支撑点数目与行星轮个数满足倍数关系时,太阳轮浮动轨迹较为规律,其外轮廓与刚性齿圈条件下一致;否则,浮动轨迹外轮廓呈现出具有n个瓣叶的花瓣状。4、基于所建模型,得出了齿圈厚度的变化对其各节径固有频率的影响,发现了行星轮两种特殊啮合位置下齿圈的变形特点及所对应连接扭簧的扭转力矩和扭转变形角度间的关系;并分别讨论了不同扭簧扭转刚度、负载力矩、支撑点处径向支撑刚度和周向支撑刚度条件,得到了齿圈的变形特点。