中国战略 新兴产业研究与发展 风电齿轮箱
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江苏无锡
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作者刘忠明 编
出版社机械工业出版社
ISBN9787111636045
出版时间2019-09
装帧平装
开本16开
定价168元
货号1201997735
上书时间2024-10-07
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目录
序言
前言
编写说明
第1章风电齿轮箱的产业背景1
1.1风力发电2
1.1.1风力发电的原理2
1.1.2风力发电的特点3
1.1.3风力发电机组发展简史3
1.2风力发电机组10
1.2.1风力发电机组的分类10
1.2.2风力发电机组的工作原理及特点13
1.2.3风力发电机组的主要参数及设计级别20
1.2.4风力发电机组的构成25
1.3风电齿轮箱44
1.3.1风电齿轮箱简介44
1.3.2风电齿轮箱的要求45
1.3.3齿轮传动的特点46
1.3.4结构型式48
1.3.5损坏形式50
1.3.6运行状态监测及寿命分析52
第2章风电齿轮箱的产业进展55
2.1世界风电产业发展概况56
2.1.1全球风电装机总体情况56
2.1.2全球海上风电发展情况59
2.1.3未来发展趋势61
2.2我国风电产业发展概况63
2.2.1我国风力发电机组总体装机情况64
2.2.2我国海上风电发展情况71
2.2.3我国风电齿轮箱产业情况73
第3章风电齿轮箱的技术组成与进展77
3.1风电齿轮箱的类型78
3.1.1增速箱78
3.1.2偏航减速器82
3.1.3变桨减速器84
3.2风电齿轮箱的技术组成86
3.2.1设计分析技术86
3.2.2轴承选型配置与分析技术90
3.2.3材料热处理技术94
3.2.4润滑技术100
3.2.5在线监测与故障分析技术114
3.2.6试验验证技术122
3.3风电齿轮箱的技术进展130
3.3.1设计制造技术130
3.3.2优化设计技术133
3.3.3轴承设计制造技术134
3.3.4啮合均载技术135
3.3.5润滑系统设计与分析技术137
3.3.6监测诊断技术142
3.3.7可靠性分析技术146
3.3.8动力学分析技术149
3.3.9三维建模与虚拟样机仿真技术151
3.3.10功率分流技术152
3.4国内外的技术优势对比155
3.4.1设计制造技术对比155
3.4.2集成化设计软件应用情况对比157
3.4.3国内外风电齿轮箱标准体系建设对比158
3.4.4技术型人才对比160
第4章我国风电齿轮箱的产业发展趋势163
4.1产业整体发展趋势164
4.1.1产业发展状况分析164
4.1.2产业政策环境分析169
4.2我国风电齿轮箱产品的发展趋势171
4.2.1风力发电机组的发展趋势171
4.2.2风电齿轮箱的发展现状178
4.2.3风电齿轮箱的总体发展方向185
4.3国内外新产品开发现状185
4.3.1国外风力发电机组产品开发现状186
4.3.2国内风力发电机组产品开发现状191
第5章我国风电齿轮箱的产业应用现状197
5.1整体应用环境198
5.1.1风电发展目标198
5.1.2弃风限电问题198
5.1.3从集中开发模式到分散开发模式200
5.1.4风电市场制造企业格局演变201
5.1.5风电齿轮箱整体应用情况202
5.1.6风电齿轮箱代表性生产商205
5.2主要区域应用情况206
5.2.1华北地区207
5.2.2西北地区215
5.2.3东北地区223
5.2.4中东南地区225
5.2.5海上风电230
5.3主要机组应用情况231
5.3.1750kW机组应用情况232
5.3.21.5MW和2MW机组应用情况234
5.3.3其他机组239
5.3.4海上4MW风电机组241
5.4风电齿轮箱应用新动向243
5.4.1个性化应用244
5.4.2智能化管理247
5.4.3运维248
第6章国内主要风电齿轮箱产品249
6.1风电齿轮箱的主要结构型式250
6.2主要企业及产品情况254
第7章风电齿轮箱知识产权情况分析291
7.1国内技术研究情况分析292
7.1.1数据来源说明292
7.1.2主要研究机构294
7.1.3学术文献高产作者296
7.1.4文献发表情况299
7.1.5中文文献主要来源300
7.1.6文献主要基金分布301
7.1.7高被引用文献302
7.2国内外技术标准对比分析303
7.2.1风电齿轮箱相关标准303
7.2.2齿轮强度计算标准308
7.3国内学位论文分析317
7.3.1硕博论文年度变化趋势318
7.3.2硕博论文产出研究机构319
7.3.3硕博论文产出机构的地域分布321
7.3.4硕博论文被引用和被下载次数322
7.4近5年国内风电齿轮箱专利分析325
7.4.1国内授权专利情况325
7.4.2授权发明专利332
7.4.3授权实用新型专利336
7.4.4授权外观设计专利341
7.4.5我国在国外申请专利授权情况342
第8章风电齿轮箱产业发展战略和发展目标347
8.1风电发展“十三五”规划348
8.2风电齿轮箱产业与技术发展规划349
8.2.1发展战略352
8.2.2产业发展目标354
8.3风电齿轮箱技术发展路线图357
8.3.1关键设计技术357
8.3.2关键制造与装配技术357
8.3.3润滑、冷却与密封技术358
8.3.4关键工艺装备技术359
8.3.5试验与检测技术360
8.3.6技术路线图361
第9章风电齿轮箱产业发展指导与建议363
9.1政策支持与产业组织推动364
9.1.1我国风电产业政策汇总364
9.1.2优选国家风电产业政策366
9.2转变观念、升级服务374
9.2.1转变观念374
9.2.2升级服务375
9.3人才培养和品牌建设376
9.3.1风电人才培养的意义376
9.3.2风电人才培养的现状、问题及对策376
9.4创新商业模式和服务模式380
9.4.1创新商业模式381
9.4.2创新服务模式382
9.4.3服务转型、提质增效384
9.5重点领域/区域寻突破385
9.5.1海上风电385
9.5.2风电场建设389
……
内容摘要
本书共9章，对风电齿轮箱产业的发展思路、发展目标、发展战略、政策进行了全面、系统的分析研究，对产业发展和目前的瓶颈问题提出了具有指导意义的建议。第1~4章主要对风电齿轮箱产业的战略地位、现状、发展环境及国外发展情况进行深入分析，并对国内外风电齿轮箱产业进行了全面对比；第5章介绍了我国风电齿轮箱的产业应用现状；第6章介绍了我国风电齿轮箱产品的主要结构形式及生产企业情况；第7章分析了我国风电齿轮箱的知识产权情况；第8章提出了我国风电齿轮箱产业的发展战略和发展目标；第9章指出我国风电齿轮箱产业发展应采取的措施，并提出了政策建议。本书将普及性、科学性有机地统一起来，既具有一定的思想、理论深度，又具有浅显易懂、实用的特点，既适合各级政府和行业决策机构制定政策法规、学术研究机构规划研究方向参考，也适合企业决策者，技术、管理及市场人员，以及投资、证券行业及咨询机构的人员在规划、投资、研究、项目实施中使用。
精彩内容
风电齿轮箱属低速重载工业齿轮传动产品，是风力发电机组的核心设备，主要包括增速齿轮箱（主齿轮箱）、偏航减速器及变桨减速器。风电齿轮箱既具有单件小批量工业齿轮追求的高性能、高可靠性的特点，又具有批量齿轮产品追求的质量稳定性和一致性、低成本控制的特性，是一种高度依赖人才、技术、资金、制造装备和质量管理体系等全制造要素的产品。风电齿轮箱产业的发展与其配套的风电机组产业的发展密切相关。我国自 20 世纪 70 年代开始进行风电机组的开发，20 世纪 90 年代开始引进包括风电齿轮箱在内的风电机组的设计制造技术，我国曾经是国外各种风电齿轮箱技术的试验场。20 多年来，我国风电齿轮箱产业发展迅速 , 目前已具有6MW 以内所有规格风电齿轮箱的设计制造能力，不但满足了我国风电产业快速发展的市场需求，还实现了批量出口，已成为世界上优选的风电齿轮箱消费市场和制造基地。我国风电齿轮箱经历了从无到有、从小到大、从弱到强、从进口到出口的巨变，风电齿轮箱成为我国齿轮行业“十一五”和“十二五”期间取得辉煌成就的典型代表，是“最耀眼的那颗星”之一。目前，世界经济的增长动力在减弱，经济的不确定性、不稳定性在增大。我国实体经济的下行压力加大，产品结构性失衡等问题依然存在，产业发展重心向战略性新兴产业转移和加快科技创新发展的紧迫性与日俱增，发展战略性新兴产业已成为世界主要国家抢占新一轮经济和科技发展制高点的重大战略。本书包括 9 章和 4 个附录，概括论述了我国风电齿轮箱的产业背景、产业发展情况、技术组成与进展、产业发展趋势、产业应用现状、国内主要风电齿轮箱产品、知识产权情况分析、发展战略和发展目标、产业发展指导与建议等。为便于读者使用，书后还以附录形式给出了近 10 年被引用次数TOP50 的风电齿轮箱论文、近 10 年部分风电齿轮箱博士论文、近 10 年部分风电齿轮箱硕士论文及近 5 年部分风电齿轮箱授权发明专利。期望通过本书使广大读者能够进一步了解我国风电齿轮箱产品的发展情况、存在的问题及发展方向，充分认识发展战略性新兴产业的重要性，以有利于政府和有关部门制订促进战略性新兴产业发展的相关行业政策和法规，有利于企业向战略性新兴产业投资；同时，希望本书能为风电齿轮箱乃至风电机组相关企业制订发展战略提供参考，为行业技术人员确定研究方向提供帮助。本书由刘忠明任主编。具体分工：第 1 章，王振；第 2 章，王征兵；第 3 章，李纪强、陈超、刘殷、刘杰、董进朝、刘忠明；第 4 章，颜世铛、朱帅华、李纪强；第 5 章，张志宏、张海军；第 6 章，袁勇超、袁玉鹏；第 7 章，李优华、职彦锋、余飞鹏、刘忠明；第 8 章，刘忠明、裴帮；第 9章，孟令先、张元国、孟令召；附录 A，职彦锋、余飞鹏、李优华；附录 B ～附录 D，李优华。在本书编写过程中得到了中国机械通用零部件工业协会及其齿轮与电驱动分会、《机械传动》编辑部等单位的大力帮助，得到了郑州机械研究所有限公司有关领导的大力支持和研发中心全体同仁的通力合作，书中引用了相关行业机构和专家的部分数据和资料，在此表示衷心的感谢！本书涉及的数据、内容较多，编写难度较大，由于编者水平有限，书中难免存在错误和疏漏，恳请读者谅解和指正。刘忠明2019年7月15日
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