润滑与密封

作者：黄龙艺，刘宇祺，王华，刘赛

单位：南京工业大学机械与动力工程学院,,南京工程学院机械工程学院,,南京工业大学机械与动力工程学院,,南京工业大学机械与动力工程学院,

关键词：偏航轴承;接触力分布;疲劳寿命;非线性弹簧

基金：国家自然科学基金项目(51875273);苏州市科技计划项目(SGC2020064)

根据风电偏航轴承的结构和受载特点，建立轴承的整体有限元模型并求解联合载荷下的接触力分布。为降低模型复杂性和减小计算规模，通过赫兹接触理论获取滚动钢球与滚道的接触力和变形关系；将这些变形特征赋予非线性的弹簧单元，使弹簧单元与钢球的接触变形特征一致，从而模拟钢球与滚道的接触，并通过经验公式和实验验证了模型的正确性。建立轴承局部等效接触模型，分析不同接触角和滚道半径系数下的应力分布情况和轴承疲劳寿命。研究结果表明：随着接触角增大，滚道表层最大应力值减小，而轴承疲劳寿命随接触角增大而提高；滚道半径系数对应力分布的影响最显著，随着滚道半径系数增加，滚道表层最大应力值增大、疲劳寿命减小；不同的接触角和滚道半径系数下，滚道沿表层深度的应力分布基本一致。

来源：2022年第1期

《润滑与密封》期刊编辑部

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