热-力耦合效应对风电专用机床主轴振动的影响
刘世豪1
张云顺2
陈致水3
廖宇兰3
1.海南大学机电工程学院,海南海口 570228;南京航空航天大学机电学院,江苏南京2100162.东京大学生产技术研究所,日本东京,15385053.海南大学机电工程学院,海南海口,570228
摘要：针对风电专用机床的主轴在工作过程中具有同时受力与发热影响的特点,研究了热-力耦合效应对主轴振动的影响.在研究数控机床主轴工作过程中热-力耦合机理的基础上,提出通过有限元仿真和温度场实验相结合的新方法建立主轴热-力耦合振动模型.以一种用于风力发电机叶轮制造的数控机床为研究对象,针对所建立的主轴热-力耦合振动模型,分别进行热-力耦合振动瞬态分析和稳态分析.研究结果表明:在风电专用机床主轴达到热稳态之前,由于主轴的热能不断地转化为机械能,从而使得主轴的振幅变大,并且最大增幅可达13.47％.研究热-力耦合效应对主轴振动的影响,为数控机床主轴的多目标优化设计提供了重要的理论依据.
关键词：风电叶轮主轴振动温度场热-力耦合
分类号：TH122(机械设计、计算与制图)
资助基金：国家自然科学基金(51405115)海南大学科研启动基金(kyqd1431)
论文发表日期：2015-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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