易园园， 轩 亮， 谭 昕， 鲁 迪， 刘长钊

（1.江汉大学智能制造学院， 湖北 武汉 430056； 2.重庆大学 机械传动国家重点实验室， 重庆400044）

0 引言

受随机风速、电压并网、欠电压穿越等诸多不确定激励因素，风力发电机传动系统极易故障；据统计，一台风力机故障停机时间的20%由齿轮箱故障引起[1]，导致高额的维修费用和巨大的发电量损失。因此，研究风力发电机传动系统的动力学特性， 揭示其敏感设计参数和危险运行速度，对提升风电机组的动态性能，保障其安全可靠运行具有重要意义。

固有振动特性是机械系统的基本动力学特性， 其决定了系统对各种动态激励的响应情况。 长期以来，国内外学者对风机传动系统的固有特性进行了大量研究。杨军[2]研究了啮合刚度、轴承刚度对风机行星轮系固有频率影响，揭示了参数取值不当引起的模态跃迁现象。 许华超等[3]分析了支承刚度、 啮合刚度和扭转刚度对风电机组行星轮系固有频率及振型的灵敏度。Qin 等[4]研究了含定轴-行星齿轮的风机传动系统的模态振型及支承刚度影响。 刘宏等[5]研究了风机传动链固有频率随运行速度的变化规律及临界转速对时变啮合刚度的敏感性。 王均刚等[6]归纳总结了风机多级齿轮系统的振动模式， 并分析了级间耦合刚度对固有特性的影响。 然而，以上研究大多仅考虑齿轮箱，而完整的风机传动系统还包含风轮、发电机及附属传动轴等构件， 这些构件对风机传动系统动力学特性的影响尚待研究。……