風電機組滑動式偏航系統動力學分析

　　(一) 風載荷
　　依據 IEC61400 - 3 標準，選用風譜 kaimal 模型模擬風速，湍流強度為 C，工況如表 1 所示。通過 Bladed 軟件仿真出不同工況下的風載荷，機艙的傾覆力矩 Mx、My，偏航力矩 Mz，垂直載荷 Fz，水平荷載Fx、Fy。載荷作用坐標系如圖 4 所示。　　(二)摩擦阻力矩
　　動襯墊上的正壓力發生變化，因此會導致其產生的摩擦阻力矩發生變化。本文借鑒傾覆力矩對螺栓組拉力的求解方法對傾覆力矩 Mx、My 進行等效處理。如圖 5 所示，當傾覆力矩 Mx 作用時，會對 X 軸兩側的摩擦片正壓力產生影響，在圖 5 的情況下，會導致 X 軸左邊的下滑動襯墊受壓，X軸右邊的上滑動襯墊受壓，對于下滑動襯墊，設每個下滑動襯墊受傾覆力矩作用產生的壓力為 Fi，作用點到 X 軸距離為 Xi，則有 ：　　同理可以得到 My 的等效壓力以及上滑動襯墊受到的傾覆力矩作用產生的壓力。將偏航模型簡化為一個在水平面上定軸轉動的圓臺，則每個摩擦片可簡化為如圖 6 的扇形塊，R1 和 R2 分別為摩擦片的外徑和內徑，Φ 為張角，在摩擦片上取一微段 dΦ，長度為 dr，則摩擦力矩 ：