两兆瓦风机偏航液压驱动系统研究

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1、分类号：TH137.910710-2012125067硕士学位论文两兆瓦风机偏航液压驱动系统研究谭曦导师姓名职称易小刚教授申请学位级别工学硕士学科专业名称机械电子工程论文提交日期2015年5月25日论文答辩日期2015年6月1日学位授予单位长安大学StudyonYawHydraulicDriveSystemofThe2MWWindTurbineAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：TanXiSupervisor：Prof.YiXiaogangChang’anUniversity,Xi’an

2、,China论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除论文中己经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：年6月f日论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为长安

3、大学。(保密的论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名：义!5年(月/曰摘要偏航系统是风机的核心部分，使风机实现偏航对风、机舱锁止和自动解缆功能，其性能好坏直接影响风机发电效率。现阶段国内外风机偏航系统主要分为电驱动的偏航系统和液压驱动的偏航系统两种，它们结构复杂、成本高，均采用高能耗的阻尼偏航形式，且偏航响应速度慢，限制了风机发电效率的提高。论文依托三一重能公司的“新型两兆瓦风机液压偏航系统”研发项目，对偏航液压油缸驱动系统进行了研究。论文在分析现有的风机偏航电（马达）驱动和液压（马达）驱动系统特点基础上，提出了采用液压缸驱动的新型偏航驱动系

4、统，并从系统总体方案设计、结构设计、液压系统设计、控制方案设计等几个方面对该驱动系统进行研究；根据偏航液压缸驱动系统结构特点，建立了系统动力学和运动学模型，依据动力学模型结合偏航载荷确定系统压力，依据运动学模型结合偏航转速确定系统流量；利用AMESim软件建立了系统物理模型，搭建了偏航液压缸驱动系统试验台并进行偏航驱动系统性能试验，通过建模仿真和性能试验共同验证了偏航液压缸驱动系统的可行性，并得到在恒定载荷、斜坡载荷、冲击载荷等各载荷工况下偏航驱动系统性能特点及压力波动和转速波动的规律。通过研究最终得出偏航液压缸驱动系统能满足设计要求，并具有

5、结构简单、控制方便、易于实现、偏航响应速度快等优点，适用于风机偏航系统的低速大扭矩工况。关键词：风机，偏航液压缸驱动系统，压力波动，转速波动，AMESim，性能试验iAbstractWindturbineistheuseofwindpowerequipment,yawsystemisthecorepartofit.Yawsystemallowsforthewindturbinecanyaw,lockcabinandautomaticuntwist.Itsperformancedirectlyaffectsthepowergeneratione

6、fficiencyofwindturbine.Atthisstage,yawsystemconsistsofelectricmotordriveyawsystemandhydraulicmotordriveyawsystem,theyhavecomplexstructure,highcost,theyallbelongtodampingyawandcannotbereadilyyaw,whatmakethemlowpowergenerationefficiency.Thispaperreliedon“thenewhydraulicyawsys

7、temproject”ofSANYtocarryout,andstudiedanewhydrauliccylinderdriveyawsystem,whichcanmakeupforthedeficienciesoftheexistingsystem.Itprovidedabetteryawdrivesolutionsforpeople.First,thepaperintroducesthecurrentfanyawdrivesystem,analyzestheadvantagesanddisadvantages,thenstudiesthe

8、newhydraulicdriveyawsystemfromseveralaspectssuchasoverallstructure,hydraulicsystem