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龙图腾网获悉中国长江三峡集团有限公司申请的专利基于多物理场耦合的风力发电机齿轮箱仿真方法、装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118917095B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411046539.0，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权基于多物理场耦合的风力发电机齿轮箱仿真方法、装置是由苏营;陈欣;孙勇;顾颐;王乾;张舟洲;王罗设计研发完成，并于2024-07-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于多物理场耦合的风力发电机齿轮箱仿真方法、装置在说明书摘要公布了：本发明涉及齿轮箱仿真技术领域，公开了一种基于多物理场耦合的风力发电机齿轮箱仿真方法、装置，本发明通过对待仿真风力发电机齿轮箱的结构、运动学模型和温度场模型进行融合得到齿轮箱多物理场耦合模型，进一步，利用该模型对待仿真风力发电机齿轮箱的运行进行仿真，因此，通过本发明实施例，通过融合多物理场信息，使得仿真结果与风机真实运行更为接近。

本发明授权基于多物理场耦合的风力发电机齿轮箱仿真方法、装置在权利要求书中公布了：1.一种基于多物理场耦合的风力发电机齿轮箱仿真方法，其特征在于，所述方法包括： 获取待仿真风力发电机齿轮箱的运动学模型和温度场模型，所述待仿真风力发电机齿轮箱的结构包括行星架、行星轮、太阳轮、平行轴系中速级大小齿轮和平行轴系高速级大小齿轮，所述运动学模型通过对运动学微分方程组进行编写并构建得到； 根据所述待仿真风力发电机齿轮箱的结构、所述运动学模型和所述温度场模型进行多物理场耦合，得到齿轮箱多物理场耦合模型； 利用所述齿轮箱多物理场耦合模型对所述待仿真风力发电机齿轮箱的运行进行仿真，得到风力发电机齿轮箱运行仿真结果； 其中，根据所述待仿真风力发电机齿轮箱的结构、所述运动学模型和所述温度场模型进行多物理场耦合，得到齿轮箱多物理场耦合模型，包括： 基于所述待仿真风力发电机齿轮箱的结构、所述运动学模型和所述温度场模型，建立齿轮箱单场模型； 利用能量守恒定律对齿轮箱单场模型内运动学模型和温度场模型进行耦合，得到齿轮箱多物理场耦合模型，其中，利用能量守恒定律，将风力发电系统齿轮箱运动学模型与温度场模型通过齿轮副啮合时的滑动和滚动摩擦力做功生热、轴承滚子与内圈、外圈、保持架之间的滑动和滚动摩擦力做功生热和齿轮转动时搅动润滑油生热结合起来并建立齿轮箱多物理场耦合模型，包括： 利用集总参数法对齿轮箱热平衡状态进行分析并建立齿轮箱热模型； 基于所述齿轮箱热模型，利用所述能量守恒定律建立齿轮箱功率损耗模型，其中，齿轮箱功率损耗模型的输入是齿轮箱运动学模型中获得的，经过功率损耗模型计算后获得产生的热量； 基于所述齿轮箱功率损耗模型，对所述运动学模型和所述温度场模型进行耦合，得到所述齿轮箱多物理场耦合模型，所述齿轮箱功率损耗模型用于将所述运动学模型中的摩擦功转化为所述温度场模型中的热源； 其中，所述运动学微分方程组包括：不考虑刚度的行星架的运动学微分方程，表示为下述的关系式： 式中：表示行星轮个数，此处=3；表示输入力；表示行星架转动惯量；表示行星架半径；表示行星轮质量；表示行星架的线位移；表示行星轮和内齿圈的阻尼；表示行星轮和内齿圈的相对线位移；表示行星轮和内齿圈的刚度；表示太阳轮和行星轮的阻尼；表示太阳轮和行星轮的相对线位移；表示太阳轮；表示行星轮； 行星轮的运动学微分方程，表示为下述的关系式： 式中：表示行星轮转动惯量；表示行星轮半径；表示行星轮的线位移； 两级平行轴齿轮的运动学微分方程，表示为下述的关系式： 式中：表示齿轮的线位移；表示齿轮的转动惯量；表示齿轮的刚度；表示齿轮的阻尼；表示齿轮的半径；表示齿轮与齿轮的转轴长度；，表示齿轮和齿轮的相对线位移；表示负载力。

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