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關注創建者:郭煜 創建時間:2016-05-19
風電軸的視頻教程
HAWC2的應用與開發-軟件功能介紹
本欄目將針對HAWC2的功能介紹和實際操作進行詳細的教學,后續也會推出更多風電行業相關的技術教學。感興趣的小伙伴,可以掃碼關注微信公眾號。
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風電軸的實例教程
齒輪箱低速軸
需要注意的是齒輪箱低速軸測點的測量范圍選擇,比如下圖數據,風電齒輪箱輸入軸的嚙合頻率在二三十赫茲,高速軸的嚙合頻率約五六百赫茲。
此時頻率范圍應該選擇2000Hz還是100Hz?
如果選100Hz,就是上邊說的測量范圍外仍有高頻振動能量的情況。但是要知道我們的目的是判斷設備狀態,齒輪箱在線監測不止一個測點,而是綜合各級齒輪和軸承后設置的,高速軸有專門的測點測量其狀態。如果在輸入軸這里也選擇2000Hz的頻率范圍,可以看到振動總值主要受高速嚙合振動的影響,這樣是無法指示輸入軸齒輪或軸承狀態的。所以低速軸的測量頻率范圍應該按3倍低速軸嚙合頻率來設置,盡量避免高速嚙合頻率的影響。
中間軸也有一樣的問題。簡單按照風電標準里的10Hz,1000Hz,2000Hz區分是不夠的。
敲擊試驗
做敲擊試驗,是為了得到系統的固有頻率,一般懷疑存在共振的時候才會做敲擊試驗。為什么懷疑有共振?肯定是某個頻率的振動幅值特別大,或者在某個轉速范圍內某個頻率幅值特別大。那如何設置敲擊測試的頻率范圍就很明顯了,把懷疑共振的頻率放在頻譜的中間部分,即頻率范圍設成懷疑的固有頻率的兩倍左右。
用峰值保持法測量停機過程來判斷臨界轉速也一樣,事先測量頻譜觀察主要的振動頻率成分,通常是一倍頻為主的。然后把頻率范圍設置成主要頻率成分的兩倍,測量結果就是頻譜左半截類似波德圖的曲線。
順便再說一次,很低頻率的固有頻率是沒法敲擊的,比如風電塔筒,固有頻率在0.3Hz左右,怎么敲?要激發它的固有頻率,只能和解決北京冬天的霧霾一樣——等風來。
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● 技術實力:技術研發與工藝自信:15 年不銹鋼鏡面加工積淀,35 臺精密數控車床加工精度穩定在 0.005-0.01mm,表面粗糙度達 Ra0.6 標準,配備 15 臺四軸 / 五軸 CNC 及 3 臺車銑復合設備,攻克超薄壁、多孔曲面等復雜工藝,工藝參數庫覆蓋 1000 + 典型零件場景。
一、 核心差異:測試目標、載荷與環境大不同
1、機械行業:追求結構強度與服役壽命
測試焦點: 機械產品(如工程機械、風電軸承、大型結構件)的核心在于承受巨大的靜、動態力學載荷。測試主要關注結構疲勞,即材料在循環應力下產生裂紋并擴展直至斷裂的過程。
載荷類型: 以高幅度、低頻率的力與力矩為主。
在使用一些大型的設備加工出來的零部件,例如風電設備零件、航空航天零部件等,許多零部件的加工面與裝夾面可能不是垂直面而是帶一定的角度,因為零件尺寸特別大,如果做一些角度變換的夾具來實現零件角度的轉換,實際生產的時候裝夾難度很大。這個時候企業會使用工作臺可旋轉角度的機床,每次根據裝夾面與加工面的夾角,手動旋轉工作臺。下面就為大家講解在NCSIMUL中實現此功能的仿真具體操作步驟。
疲勞失效是風電機組最主要的失效形式,在設計階段可根據仿真計算得到的模擬載荷譜,或現場測試得到的實際載荷譜,使用專用的多軸疲勞分析軟件,對各主要部件進行疲勞強度分析,保證設計的可靠性。</p><p class="ql-align-justify"> (2)螺栓連接分析。
該電機無鐵芯、無齒槽效應,效率較傳統電機提高20%,峰值轉矩可達傳統電機5倍,控制精度達0.0004度,適用于電動汽車、機器人、風電、工業水泵等場景。配套高頻控制器效率達98.4%,填補國內空白。電機體積小、重量輕,可模塊化級聯至1MW,已具備規模化應用條件。
6.
電機本身結構的缺陷:軸頸橢圓,轉軸彎曲,軸與軸瓦間間隙過大或過小,軸承座、基礎板、地基剛度不夠。</p><p>7). 安裝問題:電機與基礎板之間固定不牢,底腳螺栓松動,軸承座與基礎板之間松動。</p><p>8). 軸與軸瓦間間隙過大或過小:不僅會造成振動,還會使軸瓦的潤滑和溫度產生異常。</p><p>9). 電機拖動的負載傳導振動:如電機拖動的風機、水泵振動,引起電機振動。</p><p>10).
對于復雜的系統模型(如風電主軸系+齒輪箱模型),載荷譜的變更需要大量的時間成本完成設計參數的更新。
此案例中,以風電主軸系為例,研究主軸承在LDD載荷譜下的壽命。輸入變量考慮來自輪轂中心的六自由度載荷、工況持續時間、工作溫度(影響潤滑油粘度和修正壽命)等參數,輸出參數選擇主軸承的ISO/TS16281修正壽命。
增強可靠性
該工具能夠預測齒輪點蝕、軸承疲勞、軸斷裂等潛在失效模式,幫助工程師在設計階段規避風險,提高產品的可靠性。
4. 支持定制化設計
無論是風電齒輪箱、汽車變速箱,還是機器人精密減速器,Romax Nexus都能針對不同行業的需求提供定制化仿真方案。
Romax Nexus的競爭優勢
1.
其業務涵蓋風電場建設及配套設備、船舶升降設備、海上搜救系統、軌道交通安全系統等多個高科技產業方向,并在風電基礎施工、智能運維和海洋裝備制造等方面積累了豐富的經驗。
客戶的公差設計挑戰
在船舶與海洋裝備的制造過程中,涉及大量大型結構件和復雜裝配件,如海上風電升壓站、船舶升降設備等。
而<strong>垂直風力機(Vertical Axis Wind Turbine, VAWT)</strong>憑借獨特的結構設計與技術優勢,成為風電領域的創新焦點。