机械工程学报

作者：谭建军, 朱才朝, 李浩, 宋朝省, 董晔弘

单位：1. 重庆大学机械传动国家重点实验室 重庆 400044;2. 中国船舶重工集团海装风电股份有限公司 重庆 401122;3. 重庆大学电气工程学院 重庆 400044

关键词：漂浮式风电机组,风电齿轮箱,传动系统,基础运动,动态响应；

基金：国家自然科学青年基金（52105050）、重庆市自然科学基金面上项目（cstc2020jcyj-msxmX0710）、重庆市博士后研究项目特别资助（2021XM1030）和中央高校基本科研业务费（NO.2020CDJ-LHSS-008）资助项目。

风电齿轮箱传动系统是漂浮式风电机组中传递力与运动的关键传动装置，受到频繁的基础运动影响，振动特性复杂。提出一种适用于非惯性坐标系下六自由度基础运动与含公转/自转运动构件六自由度振动位移的耦合建模方法，并利用集中参数法和拉格朗日方程建立了风电齿轮箱传动系统动力学模型，分析了基础运动对构件产生的附加激励以及振动响应影响。研究结果表明：基础运动会对传动系统中构件产生时变的附加参数激励，这些附加激励的特征频率主要以系统自身特征频率与基础运动频率及其倍频的组合频率为主；作用在构件上的附加激励幅值与纵荡、纵摇基础运动幅值及其频率呈现非线性关系，纵荡、纵摇基础运动的幅值越大、频率越高，附加激励中纵荡与纵摇运动之间的耦合效应也愈明显；基础运动会增大构件的径向与轴向振动响应，使其出现与基础运动频率相关的特征频率。

来源：2023年第1期

《机械工程学报》期刊编辑部

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