풍력발전기용 기어트레인의 특성에 관한 연구
An Investigation on the Characteristics of Gear Trains of Wind turbines
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초록
풍력발전기용 증속기는 유성기어시스템과 헬리컬기어(또는 스퍼기어) 쌍으로 구성된다. 본 연구에서는 AGMA2001 및 ISO281기준으로 설계된 기존 및 제안된 기어열로 구성된 기어트레인들에 대하여 동력전달 특성들을 비교 분석하였다. 기어트레인의 레이아웃 설계는 기어트레인의 총중량, 출력밀도,99% 수명시간, 최대 기어 굽힘/면압응력이 산출되었다. 설계에 사용된 설계요구조건들은 블레이드 접선속도 40 ∼ 100 m/s, 1000 ∼ 1800 rpm 의 발전기 입력속도, 그리고 1 ∼ 8 MW의 동력 범위이다. 따라서 본 연구에서 도출된 기어열의 특성들은 기어트레인의 고 신뢰성/초 경량화 설계에 기초자료로 활용될 수 있다.
Abstract
Gear trains are combined with the planetary gear units and helical gear units. It is known that the combination type is decisive to the system performances of the transmissions. In this paper, within the commonly used range of the design requirements for medium and large scaled (1~8 MW) wind turbines, the transmission characteristics of the typical layouts of the gear train are investigated. According to the international standard by ANSI/AGMA/AWEA 6006-A03, the gear boxes are basically designed and compared with respect to the system lifes of 99% reliability,total weight, the power densities, overall diameter/length and the maximum stresses of the gear teeth. With these comparison works, the characteristics of the layouts of gear trains are discussed.
참고문헌 (8)
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