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由于风电机组常年经受无规律的风力冲击，导致增速箱运行工况恶劣，出现故障的概率较高。因此，有必要针对随机风况下的风电增速箱动态响应展开系统研究。本文首先基于相似理论，建立了用于模拟风力机增速箱的等效缩比模型，利用谱估计方法建立了随机风速预测模型，并运用空气动力学理论将风载激励转化为增速箱模拟系统的输入端转矩，采用模态叠加法研究了系统的振动响应特性。 论文的研究内容如下: (1)基于相似理论，建立风机增速箱的等效缩比模型。利用本实验室已有的条件（即拥有NGW21型行星轮系和QPZZ-II平行轴传动齿轮箱），建立了一级行星轮系加一级平行轮系的耦合仿真模型，用以模拟真实的风力发电机增速箱，在此基础上对其进行了模态仿真研究，获得了系统的固有特性。 (2)为了研究外部随机载荷对系统的影响，首先采用谱估计的方法获得了不同工况下的模拟风速，进而根据空气动力学理论，将外部风载激励转换为系统的输入端扭矩，为研究传动系统的动力学响应奠定基础。 (3)以增速箱缩比模型为研究对象，将获得的转矩激励施加到系统输入端，通过模态叠加法计算，获得了齿轮箱轴系扭振以及箱体表面节点的振动响应。 (4)搭建行星轮系模态试验平台，对行星轮系采用两种不同方案进行模态测试。通过测试数据的校核、分析，表明悬挂方案更为合理;通过特征系统实现算法识别齿轮箱模态参数，验证了有限元分析的准确性。