兆瓦級風(fēng)機(jī)雙列圓錐滾子主軸承摩擦性能研究.pdf

1、能源問題的日益嚴(yán)峻，促使對可再生能源的探索與應(yīng)用越發(fā)緊迫。風(fēng)力發(fā)電作為可再生清潔能源發(fā)電技術(shù)的典型代表，應(yīng)用前景廣闊。作為風(fēng)力發(fā)電裝備的關(guān)鍵部件，風(fēng)電主軸承的性能和可靠性很大程度上決定了風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。而主軸承的摩擦性能影響著軸承內(nèi)部溫升、摩擦磨損以及能量損耗，進(jìn)而影響風(fēng)機(jī)整機(jī)性能，是衡量主軸承性能的關(guān)鍵參數(shù)。以往針對主軸承摩擦性能的研究大都采用試驗的方法或基于傳統(tǒng)軸承理論。試驗研究成本高，無法揭示影響主軸承摩擦性能的各參數(shù)指標(biāo)及其對摩

2、擦性能的影響規(guī)律;而傳統(tǒng)軸承設(shè)計理論并不完全適用于主軸承類大型轉(zhuǎn)盤軸承，分析結(jié)果存在很大誤差。尋求一種針對風(fēng)電主軸承的大型轉(zhuǎn)盤軸承摩擦性能分析方法具有重大的理論與實(shí)際意義。
　　針對上述問題，本文對風(fēng)電主軸承進(jìn)行了摩擦學(xué)研究，建立了風(fēng)電主軸承摩擦性能理論分析模型;并在仿真驗證的基礎(chǔ)上，基于該模型，對主軸承摩擦性能進(jìn)行影響因素分析;最后針對主軸承具體的載荷、游隙工況，對其摩擦性能進(jìn)行算例分析。論文的主要研究工作如下:
　　(1

3、)重點(diǎn)考慮主軸承滾子-滾道、滾子-擋邊接觸引起的摩擦力矩，建立了風(fēng)電主軸承摩擦力矩理論分析模型。其中主軸承滾子-滾道摩擦力矩計算模型的建立過程，主要包括了軸承內(nèi)部載荷分布的求解、沿滾子素線載荷計算模型的建立、基于彈流理論的滾子切片潤滑分析以及切片摩擦力矩的求解等。滾子-擋邊摩擦力矩計算模型的建立過程主要包括了滾子-擋邊接觸狀態(tài)分析、基于點(diǎn)接觸彈流理論的滾子-擋邊潤滑分析以及基于彈流分析結(jié)果，對滾子-擋邊進(jìn)行摩擦分析。
　　(2)在