一种风力发电机组主轴轴承自动选型方法及存储设备技术

本发明专利技术公开了一种风力发电机组主轴轴承自动选型方法，包括：建立轴承数据库；根据输入的极限载荷和疲劳载荷，读取轴承数据库中第i个轴承数据；依次计算并得出第i个轴承所有工况下的额定极限载荷最大值P0max_i；根据等效疲劳载荷计算第i个轴承的疲劳载荷P_i；若满足3P0max_i<[P0]_i，且P_i<[P]_i，则表明第i个轴承属于合格轴承，否则不合格；依次完成1～n个轴承的计算，得到满足载荷要求的合格轴承数据库；再结合优化算法得到最优轴承。还公开了一种存储设备，其包含执行上述步骤的多条指令。本发明专利技术从轴承的极限载荷和疲劳载荷两方面进行判断，并利用计算机程序自动实现，最终得出满足载荷要求的合格轴承数据库和最优轴承，提高选型效率，增强选型准确性，通用性好。

An automatic selection method and storage equipment for the spindle bearing of wind turbine

The invention discloses a wind turbine spindle bearing automatic selection method, including: the establishment of bearing database; according to the limit load and fatigue load input, read the database of the I bearing bearing data are calculated; and draw the I bearing all conditions rated maximum limit load fatigue load calculation of P_i P0max_i; the I bearing according to the equivalent fatigue load; if meet [P0]_i, and P_i< 3P0max_i< [P]_i, indicates that I bearing is qualified or not qualified; bearing, in order to complete the calculation of 1 ~ n bearings, meet the load requirements of the qualified bearing database; combined with the optimization algorithm to get the optimal bearing. A storage device is also disclosed, which contains a number of instructions that perform the above steps. The invention is judged from two aspects of the limit load and the fatigue load of the bearing, and is automatically realized by the computer program. Finally, the eligible bearing database and the optimal bearing satisfying the load requirement are finally obtained, which improves the efficiency of selection, enhances the accuracy of selection, and has good universality.

【技术实现步骤摘要】
一种风力发电机组主轴轴承自动选型方法及存储设备
本专利技术涉及风电
，特别是涉及一种风力发电机组主轴轴承选型方法及存储设备。
技术介绍
随着能源消耗日益增长和环境保护的需求增加，可再生新能源开发越来越受重视，其中风力发电是发展最快的新能源之一，风力发电机组设计则成为风能行业至关重要的技术；传动链作为风力发电机组的核心系统，其运行特征和成本直接决定风力发电机组的性能。轴承是风力发电机组中一种重要零部件。它的主要功能是支撑主轴旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。其中球面滚子轴承是一种自调心轴承，对轴与轴承座之间的对中误差不敏感。球面滚子轴承设计精良，除了可承受很高的径向载荷之外，还可承受作用在两个方向的轴向载荷。本专利技术基于最优化理论，创设一种针对风力发电机组主轴轴承的自动选型方法及包含该方法指令的存储设备。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种风力发电机组主轴轴承自动选型方法，使其简单快速的选出合格且最优的风力发电机组主轴轴承。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种风力发电机组主轴轴承自动选型方法，适于在计算设备中自动执行，所述方法包括如下步骤：(1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力发电机组主轴轴承自动选型方法，其特征在于，适于在计算设备中自动执行，所述方法包括如下步骤：(1)建立轴承数据库，其包括n个轴承数据；(2)根据输入的需满足的极限载荷和LDD疲劳载荷，读取所述轴承数据库中的第i个轴承数据；(3)极限载荷校核读取第j个极限工况载荷，计算所述第i个轴承的极限载荷Fx0、Fy0、Fz0，并将其转换成为所述第i个轴承的轴向极限载荷Fa0和径向极限载荷Fr0，同时计算所述第i个轴承在第j个工况下的额定极限载荷[P0]_j，再依次计算工况j取值范围1～k内的所有工况下的额定极限载荷[P0]，获得所述第i个轴承在所有工况下的额定极限载荷[P0]的最大值P0max_i；...

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组主轴轴承自动选型方法，其特征在于，适于在计算设备中自动执行，所述方法包括如下步骤：(1)建立轴承数据库，其包括n个轴承数据；(2)根据输入的需满足的极限载荷和LDD疲劳载荷，读取所述轴承数据库中的第i个轴承数据；(3)极限载荷校核读取第j个极限工况载荷，计算所述第i个轴承的极限载荷Fx0、Fy0、Fz0，并将其转换成为所述第i个轴承的轴向极限载荷Fa0和径向极限载荷Fr0，同时计算所述第i个轴承在第j个工况下的额定极限载荷[P0]_j，再依次计算工况j取值范围1～k内的所有工况下的额定极限载荷[P0]，获得所述第i个轴承在所有工况下的额定极限载荷[P0]的最大值P0max_i；(4)疲劳载荷校核根据输入的等效疲劳载荷计算所述第i个轴承的疲劳载荷Fx、Fy、Fz，并将其转换成为所述第i个轴承的当量轴向疲劳载荷Fa和径向疲劳载荷Fr，判断轴向疲劳载荷Fa和径向疲劳载荷Fr的比值是否大于e，若Fa/Fr≤e，则所述第i个轴承的疲劳载荷P_i＝Fr+Y1Fa；若Fa/Fr&gt;e则所述第i个轴承的疲劳载荷P_i＝0.67Fr+Y2Fa，其中e、Y1、Y2均为所述第i个轴承的计算系数；(5)若满足公式3P0max_i&lt;[P0]_i，并且P_i&lt;[P]_i，其中P0max_i为步骤(3)中得到的第i个轴承额定极限载荷最大值，[P0]_i为第i个轴承的许用极限静载荷，P_i为步骤(4)中得到的第i个轴承疲劳载荷，[P]_i为第i个轴承许用疲劳载荷；则表明所述第i个轴承属于合格轴承，将其转入合格轴承数据库；若不满足上述公式要求，则表明所述第i轴承属于不合格轴承；(6)根据步骤(2)至(4)分别进行第i+1个轴承的额定极限载荷最大值和轴承疲劳载荷计算，再根据步骤(5)中公式判断，直至校核完所有轴承数据库中的n个轴承，得到满足载荷要求的合格轴承数据库。2.根据权利要求1所述的风力发电机组主轴轴承自动选型方法，其特征在于，还包括步骤(7)，基于所述合格轴承数据库，采用优化算法搭建优化模型，以浮动轴承内径大于止推轴承内径为满足条件，且以所述浮动轴承和止推轴承的总体价格最低为最优条件，选择满足极限载荷和疲劳载荷要求的最优轴承。3.根据权利要求2所述的风力发电机组主轴轴承自动选型方法，其特征在于，所述优化算法中优化变量为轮毂与浮动轴承之间、浮动轴承与止推轴承之间，以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚景春，袁凌，韩新月，王小虎，胡雪松，潘磊，董健，李强，林明，
申请(专利权)人：国电联合动力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11