[发明专利]一种风力发电机组主轴轴承自动选型方法及存储设备

权利要求书

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，判断所述轴向疲劳载荷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/Fre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[P₀]_i，并且P_i[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，以及止推轴承与齿轮箱之间的距离。