风电机组齿轮箱高速轴端轴承热-应力耦合故障分析

作     者：谭博文 邱颖宁 李丹 冯延晖 TAN Bowen;QIU Yingning;LI Dan;FENG Yanhui

作者机构：南京理工大学能源与动力工程学院南京210094 

出 版 物：《动力工程学报》 (Journal of Chinese Society of Power Engineering)

年 卷 期：2017年第37卷第2期

页      面：119-125页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51505225) 江苏省自然科学基金资助项目(BK20131350) 江苏省六大人才高峰资助项目(ZBZZ-045) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(30915011324) 

主　　题：风力发电 轴承 故障分析 热阻网络法 有限元方法 热-应力耦合 

摘      要：建立了风电机组齿轮箱高速轴端轴承的热阻网络模型,研究了在变风速、变载荷情况下轴承的动态热特性.采用Ansys Workbench有限元方法进行三维热-应力耦合分析,并模拟轴承及其在故障条件下的温度、形变及热应力特征.结果表明:风速、轴承内圈和滚动体之间的接触热阻及润滑油的对流接触热阻对轴承的温度有显著影响;轴承正常运行时,最大形变出现在内圈与滚动体接触面,最大热应力出现在外圈外表面边缘;当轴承出现胶合以及磨损故障时,其温度分布、热流量及热应力均有不同程度变化.