基于ABAQUS的风电齿轮箱箱体热分析

第３３卷第１期　北京信息科技大学学报　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｖｏ１．３３　Ｎｏ．１　Ｆｅｂ．２０１８　２０１８年２月　文章编号：１６７４—６８６４（２０１８）０１—００１３—０５　ＤＯＩ￣１０．１６５０８／ｊ．ｃｎｋｉ．１１—５８６６／ｎ．２０１８．Ｏ１．００３　基于ＡＢＡＱＵＳ的风电齿轮箱箱体热分析　李　乐　２，王　茜　，朱礼安ｚ，曾盼文２　（１．北京信息科技大学机电工程学院现代测控技术教育部重点实验室，北京１００１９２；　２．江麓机电集团有限公司，湖南湘潭４１１１００）　摘　要：建立了风力发电齿轮箱箱体三维模型及传热有限元模型，计算了箱体各壁面在　空气、润滑油不同流速下的对流换热系数。在ＡＢＡＱＵＳ中加载仿真，得到箱体稳态温度场云图。　发现较高温度出现在各轴承座和内齿圈啮合部位，箱体壁较厚地方温度较低；箱体外壁温度受空　气流速影响，箱体内壁温度受箱体内稳态环境温度影响。所建立的热传导有限元分析模型能够较　好地仿真齿轮箱温度分布，可对齿轮箱的可靠运行研究提供参考。　关键词：风电齿轮箱；ＡＢＡＱＵＳ；热分析；对流换热；稳态温度场　文献标志码：Ａ　中图分类号：ＴＨ　１２３　Ｔｈｅｒｍａｌ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗｉｎｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｇｅａｒ　ｂｏｘ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＡＢＡＱＵＳ　ＬＩ　Ｌｅ　．一，ＷＡＮＧ　Ｑｉａｎ　．ＺＨＵ　Ｌｉ　ａｎ　。ＺＥＮＧ　Ｐａｎｗｅｎ　（１．Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｓｃｈｏｏｌ，Ｔｈｅ　Ｍｉｎｉｓｔｒｙ　ｏｆ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ　Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｍｏｄｅｍ　Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１００１９２，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｊｉａｎｇ　Ｌｕ　Ｅｌｅｃｔｉｒｃａｌ　Ｇｒｏｕｐ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．Ｈｕｎａｎ　Ｘｉａｎｇｔａｎ　４１　１　１００，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｗｉｎｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｇｅａｒ　ｂｏｘ　ｉｓ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｕｔ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｉｎｉｔｅ　ｅｌｅｍｅｎｔ　ｍｏｄｅｌｆ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｈｅａｔ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｏｘ　ｉｓ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｔｈｅ　ｗａｌｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｏｘ　ｉｓ　ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｆｌｏｗ　ｒａｔｅｓ　ｏｆ　ａｉｒ　ａｎｄ　ｌｕｂｒｉｃａｔｉｎｇ　ｏｉｌ．Ｔｈｅ　ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ　ｈｅａｔ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｃｏｅｍｃｉｅｎｔ　ｉｓ　ｓｉｍｕｌａｔｅｄ　ａｎｄ　ｌｏａｄｅｄ　ｉｎｔｏ　ＡＢＡＱＵＳ　ｔｏ　ｓｉｍｕｌａｔｅ　ｔｈｅ　ｓｔｅａｄｙ．ｓｔａｔｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｉｆｅｌｄ　ｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｏｘ．Ｉｔ　ｉｓ　ｆｏｕｎｄ　ｔｈａｔ　ｈｉｇｈｅｒ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｐｐｅａｒｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｂｅａｒｉｎｇ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｍｅｓｈｉｎｇ　ｐａｒｔ，ｗｈｉｌｅ　ｌｏｗｅｒ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｐｐｅａｒｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｔｈｉｃｋｅｒ　ｗａｌ１．Ｔｈｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｏｕｔｅｒ　ｗａｌｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｏｘ　ｉｓ　ａｆｆｅｃｔｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ａｉｒ　ｆｌｏｗ　ｒａｔｅ．ａｎｄ　ｔｈｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｉｎｎｅｒ　ｗａｌｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｏｘ　ｉｓ　ｍａｉｎｌｙ　ａｆｆｅｃｔｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｓｔｅａｄｙ　ｓｔａｔｅ　ａｍｂｉｅｎｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｔｈｅ　ｉｎｉｔｆｅ　ｅｌｅｍｅｎｔ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｈｅａｔ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｃａｎ　ｂｅ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｓｉｍｕｌａｔｅ　ｔｈｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｄｉｓｔｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ｒｔｈｅ　ｇｅａｒ　ｂｏｘ，ｗｈｉｃｈ　ｃａｎ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｒｅｌｉａｂｌｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｇｅａｒ　ｂｏｘ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗｉｎｄ　ｔｕｒｂｉｎｅ　ｇｅａｒｂｏｘ；ＡＢＡＱＵＳ；ｔｈｅｒｍａｌ　ａｎａｌｙｓｉｓ；ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ　ｈｅａｔ　ｔｒａｎｓｆｅｒ；ｓｔｅａｄｙ－ｓｔａｔｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｆｉｅｌｄ　Ｕ　刖罱　的反力，其刚性直接影响齿轮箱运转的平稳性　。　齿轮箱的工作性能还取决于箱体内部件的发热强　度。齿轮箱工作时，齿轮、轴承等部件都存在功率损　风能作为一种清洁可再生能源，在世界能源计　划中占很大的比重　Ｊ。在兆瓦级风力发电机组中，　失，使得箱体内产生较多热量　Ｊ。所产生的热量既　影响系统的润滑和冷却，还影响箱内部构件的正常　增速齿轮箱是关键部件之一，损坏率也较高　２］。齿　轮箱箱体承受来自风轮的作用力和齿轮传动时产生　收稿日期：２０１７－０８－０９　工作及齿轮传动效果＿５　Ｊ。因此，风电齿轮箱箱体的　基金项目　国家自然科学青年基金资助项目（５１６０５０３５）；北京市教委科技计划面上项目（ＫＭ２０１６１１２３２００４）；北京市财政经费优秀人才培养资　助项目（２０１４００００２６８３３ＺＫ２５、２０１４ｏｏ０Ｏ２０１２４Ｇｏ９６）　作者简介：　李乐，女，博士，副教授。　１４　北京信息科技大学学报　第３３卷　热分析研究，对提高风电齿轮箱的可靠性和使用寿　命有重要意义。国内外学者针对大型风电齿轮箱进　行过很多研究，但对箱体进行的热分析＿ｌ－４　较少。　文献［４］编制ＭＡＴＬＡＢ迭代程序计算齿轮箱内润滑　油的温度变化，同时利用ＡＮＳＹＳ对齿轮箱系统进行　稳态热分析和热一结构耦合分析，将所得结果与实　验结果进行对比，验证了对齿轮箱热分析所用方法　的正确性；文献［６］利用ＡＢＡＱＵＳ软件在极低温和　轮齿啮合摩擦和轴承摩擦。齿轮的风阻损失可忽略　不计。箱体中的传热方式主要包括：①箱体的外表　面在环境中进行散热，属于热对流；②箱体内表面的　热量传递给润滑油后，热量经润滑油流出箱体，属于　热对流；③箱体不同部位之间的传热属于热传导。　由于热辐射影响较小，故可不计　Ｊ。利用有限元法　对箱体进行热分析仿真，需准确计算对流换热系数，　确定热边界条件　。　常温两种环境温度下对箱体进行了热一结构耦合分　析；文献［７］对箱体设置温度节点绘制热网络图，通　过ＭＡＴＬＡＢ编程求解节点温度值，在ＡＮＳＹＳ　Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ中求解稳态温度场和热一结构耦合时箱　体的变形值。　本文基于有限元分析软件ＡＢＡＱＵＳ对兆瓦级　风电齿轮箱箱体进行三维建模与稳态传热过程中的　温度场仿真。在对箱体进行有限元热分析时，对箱　体不同部位的对流换热系数进行了计算。将油液与　空气在不同流速下与各壁面的对流换热系数的计算　结果加载到ＡＢＡＱＵＳ中进行仿真，从而求得箱体在　油液与空气不同流速下的温度场分布。本文所建立　的热传导有限元分析模型能够较好地仿真齿轮箱温　度分布，可对齿轮箱冷却和润滑系统的评估提供依　据，同时也为现有齿轮箱箱体可靠运行提供技术　参考。　１热分析理论方法　热能传递包括热传导、热对流和热辐射　Ｊ。传　热还分为瞬态传热与稳态传热。本文对齿轮箱的稳　态传热过程进行研究。　如果系统的净热流率为０，即流人系统的热量　加上系统自身产生的热量等于流出系统的热量：　ｇ流人＋ｇ生成一９流出＝０　（１）　则系统处于热稳态。在稳态分析中任意结点的温度　不随时间变化，稳态热分析的能量平衡方程为（以　矩阵形式表示）：　［Ｋ】｛　）＝｛Ｄ）　（２）　式中：［　】为传导矩阵；｛　）为结点温度向量；｛Ｑ）　为结点热流率导向。ＡＢＡＱＵＳ利用模型几何参数、　材料热性能参数以及所施加的边界条件，生成［　］、　｛　）和｛Ｑ）。　２齿轮箱传热分析　风电齿轮箱在工作过程中，箱体发热主要来自　风电齿轮箱体外表面与空气、内表面与润滑油　的对流均属强制对流＿４　Ｊ。本文根据箱体形状把箱　体各壁面简化为平壁面和圆柱面后，用流体掠过平　壁面和圆柱壁面两种方式来计算对流换热系数。流　体掠过壁面的平均对流换热系数　为　，　Ⅳ“　（３）　式中：ｋ为导热系数；ｄ为结构特征尺寸；Ｎｕ为努塞　尔数：　Ｎｕ＝ＣＲｅ　Ｐｒ　（４）　式中：Ｐｒ为普朗特数；Ｃ、　、ｓ为常数；流体流动的雷　诺数Ｒｅ＝ｕｄｌｖ，其中“为流体流动的速度，　为流　体的运动粘度　Ｊ。　１）油液横掠平壁面作层流运动。计算油液与　平壁面的对流换热系数时，取努塞尔数为　Ｎｕ＝０．６８０ＲｅＹＰｒ￣　（５）　将式（５）代人式（３）可得油液与平壁面的对流换热　系数为　＝　（　）丁尸ｒ÷　（６）　取平壁的长度作为特征长度，定性温度取边界层外　流体温度与壁面温度的算术平均值。　２）空气横掠平壁面时作紊流运动。计算空气　沿平壁面的对流换热系数时，取努塞尔数为　Ｎｕ＝０．０３７ＲｅＴＰｒ￣　（７）　将式（７）代人式（３）可得空气与平壁面的对流换热　系数　为　＝　（　）了　（８）　特征长度与定性温度同上。　３）其余壁面与流体的对流换热计算参考相关　文献　Ｊ。取努塞尔数为　Ｎ　：０．０２６６Ｒｅ。　∞Ｐｒ寺　ｆ９）　将式（９）代入式（３）可得流体沿壁面的对流换热系　数为　第１　１９】　『Ｊ：０李乐等：基于ＡＢＡＱＵＳ的风电　轮箱箱体热分析　ｌ５　ｗ·（ｍ！·Ｋ）　了．０２６６ｋ　ｆ　１　０．８０５Ｐ　Ｉ　（１Ｏ）　表２内壁面与油液的对流换热系数　＜　＼　Ｕ　，　特　ｆ　度取所选　柱面的直径。　３传热几何模型　建　箱体几何模型时，埘模型进行适当简化。　忽略受载较小那位，内齿圈简化为直径为分度圆的　网柱孔，住ＡＢＡＱＵＳ罔形绘制空间内进行直接建　模、、先绘制零件：｝　箱体、下箱体、内齿圈和端盖，后　往装配　『ｈＪ内进行装配　、齿轮箱ｉ维文体模型如同　１、２所爪　●◆　划１　轮　简化文体模　罔２箱体剖面图　根据各　面的结构特点，建立箱体的传热模型。　忽略凸俞部位，将面ｌ、２、３简化为平壁面，面４、５、　６、７化简为网柱壁而，结构示意罔如　３所示。　６　轮箱所选润滑油为ＣＰ一１５　Ｔ业润滑油，取　其　温度６０　、外部空气在２０℃时的性能参数如　表ｌ所示　表１　润滑油及空气的热物性参数　密度，Ｊ／　ｐ　比热容Ｃｐ／　（ｋｇ．Ｉ】１　）（Ｗ·（Ｉ１１·Ｋ）‘）　（Ｊ．（　．Ｋ）　）（ｎｌ　·ｓ　）　润滑油８６０　０　１３　１７９７　２０９０　１　３０×１０一　Ｃ　１．２０５　０．０２５９　０　７０３　ｌ００５　ｌ５　０６　ｘ１０一。　润滑汕的流速取ｌ０～３０　ｍ／ｓ，空气的流速取风　电机舱内的空气流动速度，本文取５～２０　ｍ／ｓ。　将相关参数代入式（６）、（８）、（１０），计算可得　各　『ｆｒｆ　空气与油液不同流速下的对流换热系数，　计算结果如表２　Ｉ表３所示。　从表２和表３可看　：箱体外表面各部位的对　流换热系数卡ｎ差不大；空气与平壁面的对流换热系　流体流速“／（ｍ－Ｓ　）　０　２０　３Ｏ　螂号—　—　数大于空气与网柱壁面的对流换热系数；对流换热　系数随流体流速的增大而增大；南于润滑油与空气　的热物性参数相差较大，箱体内外表而与流体的对　流换热系数卡Ｈ差也较大。　４传热仿真　在所建立的齿轮箱　维模型上分别定义材料属　性、边界条件　ｒ箱体划分网格、施加载荷并提交　计算。　４．１　网格划分　首先对齿轮箱体进行网格划分，这样呵提前发　现箱体几何模型需要修改的地方，避免重复定义边　界条件、载荷和接触等　南于箱体结构复杂，首先需　对箱体部件进行分割，然后分别对各个边布置种子，　选择六而体　冗，应朋扫掠的方式划分网格，划分网　格后　点数为１１　１６５，单元数为６６９６，划分网格后　的有限元模型如　４所永　Ｊ七京信息科技大　：报　第３３卷　４．２材料属性设置　ｆ灯轮箱Ｌ箱体、下箱体和端盖的材料选用　ＱＴ４００，内雎亍圈的材料选用４２ｃ　‘ＭｏＡ，材料特性参数　如表４所永．．根据表４，住Ｐｒｏｐｅｒｔｙ模块巾定义箱体　的材料参数（Ｍａｔｅｒｉａ１）与截面属性（Ｓｅｃｔｉｏｎ），并为各　个部件分）＿｝ｌＪ赋予截呵。　表４齿轮箱材料特性参数　４．３施加载荷　轮箱的热能主Ｉ要南轴承摩擦和齿轮摩擦产　生，轴，Ｒ　Ｉｌ的热能来自摩擦损失功率“　。轴承摩擦　功率损火为　Ｎ，＝ｑＴＩ１，Ｍｆ／３０　（１　１）　式巾　，为轴的转速；　，为轴承摩擦力矩。其巾　，＝　／２　（Ｉ２）　式中：　为轴承的摩擦【人ｌ数；Ｆ为轴承载倚；ｄ为轴　承内　、　ｆ　Ｉｔ功率损失汁算出单位时问内单位而积上摩擦　产生的热　，对其热流密度（Ｓｕｒｆａｃｅ　ｈｅａｔ　ｆｌｕｘ）在旋　转一问ｆｔ，ｊ－　ｌ内进行平均后加载到内齿圈的分度　面上　。．　小义根据齿轮箱实际Ｔ作状况设定齿轮箱『人】的　环境温度为６０　，齿轮箱外的环境温度为２０℃。　箱体内外表向与流体的对流换热系数分别根据表２　和表３进行　载。　４．４温度场求解　川，模块中，提交作业进行计算。　轮箱体　在空　Ｃ和油液不同流速下的温度场分布如『皋ｉ　５　所示　从　５（ａ）和（１　）可看ｊＪ『’箱体较高温度Ｈ｛现　轴承　干¨内　罔部位，最高为８５℃。箱体内壁温度　存４０～６０　之问；箱体较低温度　现在壁厚较大的　部位．最低温度值为２０．０ｌ℃，与环境温度相当。　对比　５中（ａ）、（Ｃ）和（ｅ），箱体外表Ｉ白＝『温度受　审气流速影响较大，空气流速大，散热快。由（Ｉ　）、　（ｄ）和（ｔ‘）　以看出，箱体内壁的温度受油液流速影　响较小，主要受箱体达到热平衡时其内部环境温度　ＯＤＢ：３ｏｂ　７　５　ｏｄｂ　Ａｂａｑｕｓ／Ｓｔａｎｄａｒｄ　６　１２。１　ｗｅｄ　Ｊｕ　Ｓｒ　Ｄ：Ｓｔｅｐ　１　Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ　２２：Ｓｔｅｐ￣ｉ　ｒｎｅ＝　３７　２９　ＰｌｉＩｌｌａ　ｒ　Ｖａｉ：Ｎ１　１１　（ａ）　１　０　ｍ／ｓ、　１　５　ｍ／ｓ　ｊ＿　ＳＯＤｔｅＢｐ　Ｊ：Ｓｏｔｂｅ一ｐ７一—１５　　ｏｄｂ　Ａｂａｑｕｓ／Ｓｔａｎｄａｌｄ　６　１２—１　Ｗｅｄ　Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ　２２：Ｓｔｅｐ　Ｔｉｍｅ＝　３７　２９　ｐ¨ｍａｒｖ　Ｖａｒ　ＮＴ１１　（ｂ）　１０　ｍ／ｓ、　一ｃ　）ｒｎ／ｓ　ＯＤＢ：Ｊｏｂ一７—５—１　ｏｄｂ　Ａｂａｑｕｓ／Ｓｔａｎｄａｒｄ　６　１２。１　Ｓｔｅｐ：Ｓｔｅｐ—ｌ　Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ　，，￣ｉ－ｅｐ　Ｔｉｍｅ＝　３７　２９　ｐｎｍａｒｖＶａｌ　ＮＴ１１　（ｃ）ｖｍ＝２０　ｍ／ｓ、’’　１０　ｍ／ｓ　ＯＤＢ：Ｊｏｂ　７　５　１　ｏｄｂ　Ａｂａｑｕｓ／Ｓｔａｎｄａｒｄ　６　１２　１　Ｓｔｅｐ：Ｓｔｅｐ一１　Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ　２２：Ｓｔｅｐ　Ｔｉｍｅ一　３７　２９　Ｐｒｉｍａｒｖ　ＶａＩ。：ＮＴ１１　（ｄ）ｖ￣＝２０　ｍ／ｓ、　ｔ　１０　ｍ／ｓ　第１期　李　乐等：基于ＡＢＡＱＵＳ的风电齿轮箱箱体热分析　ｌ７　温度主要受箱体达到热平衡时箱体内部环境温度的　影响。　参考文献：　［１］　谭博文，邱颖宁，李丹，等．风电机组齿轮箱　高速轴端轴承热一应力耦合故障分析［Ｊ］．　动力工程学报，２０１７，３７（２）：ｌ】９—１２５．　●　ＯＤＢ：Ｊｏｂ一７　５—２　ｏｄｂ　Ａｂａｑｕｓ／Ｓｔａｎｄａｒｄ　６　１２—１　Ｔｈｕ　ｅｅＳｔｐ：Ｓｂｐ～Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ２２：ｓｔｅＤ１１ｍｅ：Ｐｒｉｍａｒｙ　Ｖａｒ：ＮＴｔｌ　［２］　张耀祖，侯力，徐榉，等．兆瓦级风电齿轮增　３７＿２９　速箱箱体有限元分析［Ｊ］．机械设计与制造，　２０ｌ３，４（１１）：１０５一ｌ０８．　（ｅ）１。ｊ【ＩＩ＝３Ｏｍ／ｓ、　－２０Ｉｎ／　［３］　宣安光，朱才朝．风电机组增速箱制造技术　研究与进展［Ｊ］．重庆大学学报，２０１５，３８　（１）：１５５—１６０．　［４］　张小婵．风电齿轮箱箱体热结构特性分析研　究［Ｄ］．大连：大连理工大学，２００９．　［５］　王立勇，李乐，李和言．基于有限元法的湿式　离合器摩擦界面温度场变化过程分析［Ｊ］．　润滑与密封，２０１７，４２（１）：１５—２６．　●　ＯＤＢ：Ｊｏｂ一７—５—２．ｏｄｂ　Ａｂａｑｕｓ／Ｓｔａｎｄａｒｄ　６．１２—１　Ｓｔｅｐ：Ｓｔ［６］　郭晓明．ａｂａｑｕｓｌ＿５ＭＷ风电增速箱箱体结构　及热分析『Ｄ］．西安：西安理工大学，２０１０．　．Ｊ　＇’ＩｎｃｒｅｍｅｎｅＰ～２２：ｓｔｅ。Ｔｉｍｅ：３７　２９　Ｐｒｉｍａｒｙ　Ｖａｒ：ＮＴｌｌ　（【］＇’　＿３０Ｉｎ，ｓ、’ｔ审　＝２０ｍ／ｓ　［７］　葛世祥．ＧＳＳ系列高速齿轮箱箱体热一结构　耦合分析［Ｄ］．北京：机械科学研究总　院。２０１６．　图５温度场分布　的影响。箱体壁上的温度由内到外逐渐降低，呈现　温度梯度。　［８］　陈礼．流体力学与热工基础［Ｍ］．北京：清华　大学出版社，２０１２：１２１—１７２．　［９］　葛世祥，刘之镭，吴鲁纪，等．高速齿轮箱稳　５　结束语　本文所建立的箱体热分析模型能够较好模拟齿　态热分析综述［Ｊ］．机械传动，２０ｌ６，４０（６）：　ｌ８７一Ｉ９２．　轮箱体各壁面的温度。据此可避免高温影响箱体内　部件的正常Ｔ作，对齿轮箱的可靠运行研究提供参　考。箱体最高温度位于距离各轴承座以及内齿圈较　近部位。箱体最低温度位于箱体壁厚较大部位，与　环境温度相当。箱体外表面温度受空气流速影响较　大，空气流速大，箱体散热快，温度越低。箱体内壁　［１０］　齐先坤，邵忍平，汪亚运．基于ＵＧ与ＡＮＳＹＳ　Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ的齿轮箱体热一结构耦合分析研　究［Ｊ］．机械传动，２０１５，３９（６）：１６—２５．　王立勇，李浩，李乐．湿式离合器摩擦副接合　过程热机耦合模拟分析［Ｊ］．北京信息科技　大学学报，２０１６，３１（４）：５０—５４．