大型风电双列圆锥滚子轴承力学性能及疲劳寿命研究的任务书.docx

大型风电双列圆锥滚子轴承力学性能及疲劳寿命研究的任务书
任务书
一、课题背景
风能是一种无污染、无限资源的可再生能源，近年来得到了越来越广泛的应用和推广。其中，大型风力发电机作为当前发展最为迅猛的风力发电技术之一，在国内外都得到了快速的发展。而大型风力发电机双列圆锥滚子轴承，作为组成风力发电机重要部件之一，不仅需要满足高负荷、高转速等要求，还需要确保长期稳定运行及高效发电。
因此，开展大型风力发电机双列圆锥滚子轴承力学性能及疲劳寿命研究，对于提高风力发电机运行可靠性和整机效率具有重要意义。
二、研究内容
本次研究旨在对大型风力发电机双列圆锥滚子轴承进行分析，掌握其力学性能及疲劳寿命研究方法，具体包括以下内容：
1.大型风力发电机双列圆锥滚子轴承的结构、工作原理和主要技术指标。
2.使用有限元软件对双列圆锥滚子轴承进行建模，并计算轴承的力学性能，包括轴承内部受力、滚子工作行为、转子系统的稳定性等方面的性能。
3.基于理论计算和试验测试，分析该轴承在不同负载、转速等工况下的疲劳寿命，探讨轴承疲劳失效机理和影响疲劳寿命的主要因素。
4.根据研究结果，分析轴承的结构和材料，提出轴承优化设计方案和材料改进建议。
5.编写研究成果报告，形成对该领域的系统性介绍。
三、任务需求
本次任务需要的设备和材料主要包括：
1.大型风力发电机双列圆锥滚子轴承结构图纸和技术参数表。
2.有限元计算软件的使用教程和样例。
3.轴承试验台和配套测试设备。
4.材料测试设备和试件。
5.参考文献和相关资料。
四、预期成果
本次研究预期能够完成对大型风力发电机双列圆锥滚子轴承的力学性能和疲劳寿命研究，形成具有完整性和系统性的研究成果报告，主要包括以下内容：
1.整理出轴承的力学特性和失效机理，提高轴承可靠性和降低故障风险的设计思路和方法。
2.提出轴承材料优化和性能提升的技术建议，为轴承制造商和用户提供技术支持。
3.发表相关论文或专利，提高国内外学术影响力。
4.其他有助于该领域技术进步的建议和意见。
五、进度安排
本次研究预计时限为18个月，在研究过程中需要完成以下任务：
前期准备与立项：3个月
1.熟悉双列圆锥滚子轴承领域的知识和技术，获取最新领域动态。
2.与企业沟通，确定研究任务的前期准备工作。
3.完成研究方案的编制及论文撰写。
有限元计算和实验分析：10个月
1.根据轴承特性和工作条件，使用有限元的有限元软件计算并进行模型建立和优化，仿真轴承受力情况。
2.利用轴承试验台和相应测试设备，进行轴承试验，获取轴承的动态参数和疲劳性能。
3.对有限元模拟和试验数据进行处理、分析，并提出对轴承结构和材料的优化设计方案和改进意见。
4.解决数据质量问题，并记录研究过程和收集相关数据。
报告编写和总结阶段：5个月
1.整理分析得到的数据和结果，撰写论文。
2.查阅相关文献和研究领域的最新发展，编写探究最新方向的报告。
3.与内部和外部的专家进行讨论和审查，形成对该领域的完整性和系统性的介绍。
4.完成项目总结和成果报告，进行总结和归纳。
六、预算
本次项目预算总额为10万元，主要涉及器材费用、材料费用、出差差旅等费用，分别具体如下：
器材费用：3万元
其中包括有限元软件、轴承试验台和相应的测试设备。
材料费用：2万元
其中包括轴承材料和试验所需的材料费用。
出差差旅费用：5万元
根据项目周期和工作安排，不同时间段需要进行短期出差、实验测试等工作，因此需要安排适当的人员和费用。
七、备注
本次研究是一项重要的工程科学研究，需要充分的准备和投入，涉及多方面的专业技能和知识，需要建立项目团队并且有针对性的开展工作。同时，各项工作都需要在严格执行标准的前提下进行，确保研究成果的科学性和可靠性。