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随着环境污染问题的日趋严重、不可再生资源的日渐减少,清洁可再生资源的开发利用受到了全世界的广泛关注。目前被开发利用最多的清洁可再生资源以风能为主。通过使用风力发电机进行风力发电是对风能最有效的利用方式。虽然目前技术较成熟、使用最广泛的风力发电机为单风轮形式,但是双风轮风力发电机有更高的风能捕获率,资源利用率更高。所以,双风轮风力发电机及其技术受到了越来越多的重视。为了实现对双风轮风力发电机塔顶机舱减重的目的,特设计了一种发电机置地的新型双风轮风力发电机传动系统。考虑到螺旋锥齿轮对于相同的承载能力要求,它的几何尺寸更小,所以选其作为合成增速传动系统中的主要零件。为了分析合成增速传动系统的运行特性,需对其进行动力学研究。本文主要的研究内容包括:(1)设计了传动系统的传动方案和齿轮副几何尺寸。参考发电机置地的设计要求,设计了新型风力发电机传动系统方案,选取了两对螺旋锥齿轮作为合成增速传动系统中的齿轮副。根据机械设计的相关理论和强度校核方法,完成了螺旋锥齿轮主要几何参数的计算,并绘制了传动系统的结构原理图和螺旋锥齿轮传动系统三维实体模型图;(2)建立了传动系统的动力学模型。采用集中质量离散法,将齿轮和输入、输出轴等零部件简化为圆盘转子,使用弹簧和阻尼器分别对其刚度和阻尼进行模拟,建立了新型双风轮风力发电机合成增速传动系统的七自由度纯扭转振动动力学模型。采用牛顿运动定律(达朗贝尔原理)推导出了该动力学模型的微分方程,并简化得到其矩阵形式;(3)确定了动力学模型中各参数的具体数值。使用Solid Works软件求得了齿轮副和各轴段的转动惯量。利用总转动惯量和总质心不变的原理,求得了传动系统动力学模型中各质量元件的转动惯量。使用ABAQUS软件求得了两对螺旋锥齿轮在两个啮合周期内的离散啮合刚度值,并对其进行拟合计算,得到了齿轮副的啮合综合刚度值。依据材料力学的理论和已有公式计算出了轴的扭转刚度和其他阻尼参数;(4)对动力学方程进行了求解并对求解结果作出了分析比较。根据数值计算的特点和要求,对系统动力学方程进行了量纲归一化处理,使用龙格—库塔数值积分法和Matlab软件中ODE45函数对方程进行求解,并对求解结果作出了分析和比较。