一种兆瓦风电齿轮箱前机体结构轻量化设计

作     者：毛范海 韩孟克 董惠敏 闫瑞志 陈凤艳 王德伦 Mao Fanhai;Han Mengke;Dong Huimin;Yan Ruizhi;Chen Fengyan;Wang Delun

作者机构：大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024 大连华锐重工集团股份有限公司辽宁大连116013 

基　　金：国家自然科学基金(51375065) 辽宁省科技创新重大专项(No.201303004) "十二五"国家科技支撑计划(2012BAA01B05) 

出 版 物：《机械传动》 (Journal of Mechanical Transmission)

年 卷 期：2015年第39卷第11期

页      码：50-53页

摘      要：以经验为主导的传统齿轮箱箱体的设计方法已逐渐无法满足大兆瓦风电齿轮箱的设计要求。基于此,利用拓扑优化和尺寸优化方法,以轻量化设计为目的,在提高强度和保证刚度的条件下对风电齿轮箱前机体进行结构优化设计。前机体的有限元分析表明,有必要对其结构进行优化设计;基于多位置工况建立前机体的静动耦合拓扑优化模型,根据拓扑优化传力路径获得概念模型;采用响应曲面法对概念模型的关键尺寸进行优化设计,通过筛选法得到最优尺寸。对优化前后前机体的性能进行比较,质量减少12.79%,第一主应力基本不变,刚质比提高7.19%,实现了结构轻量化的目的。

主 题 词：前机体 结构优化 概念设计 轻量化 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.16578/j.issn.1004.2539.2015.11.011

馆 藏 号：203571967...