Modellering og dynamisk analyse av eksentergir

Abstract

I oppgaven er det utviklet en girmodell for en vindturbin designet av Angle Wind AS. Utfordringen gikk ut på å bekrefte/avkrefte levedyktigheten til en konseptløsning av giret. En teori om forskyvninger av tannhjulene i giret skulle undersøkes og derav skulle en konklusjon om levedyktigheten framlegges. Hoveddelen av oppgaven gikk ut på å lage en modell av giret i et dataprogram kalt MD ADAMS. Dette programmet brukes for å simulere ulike bevegelser for flere komponenter satt sammen i et system, og deretter analysere ulike måleverdier hentet ut av modellen. Giret ble bygget opp fra starten med helt enkle komponenter, som stive akslinger, enkleste simuleringsmetode og lignende, slik at modellen hele tiden var så feilfri som mulig. Senere ble mer avanserte komponenter og løsninger implementert for å gjøre modellen mer virkelighetstro. Det ble for eksempel satt inn noen fleksible akslinger, og den mest avanserte simuleringsmetoden ble tatt i bruk. Etter simulering og analyse viste det seg at det oppstår en liten vinkelforskyvning eller skeivstilling i tannhjulene. Dette tyder på at teorien om kantlaster, noe Angle Wind hadde mistanke om, kan være reell. Kantlastene kan føre til økt friksjon og slitasje mellom tennene som kan forårsake kortere levetid for giret. I tillegg bidrar disse lastene til høyere kostnader på grunn av hyppigere vedlikehold og utskifting av komponenter. For å undersøke teorien om kantlaster nærmere, er modellen et godt utgangspunkt for videre arbeid. Ved å benytte andre typer programmer, kan flere analyser gjøres, og en nøyaktig lokalisering av spenningene med tilhørende påkjenning på tannhjulene kan utføres. Mer detaljerte forslag til videre arbeid kan finnes i slutten av rapporten.