大兆瓦风电机组偏航轴承力学及疲劳性能分析

郑昊天1，李庆林1，2，季晔1，3，朱川峰1，刘璇1（1.洛阳轴承研究所有限公司；2.国家轴承质量检验检测中心；3.洛阳理工学院 智能制造学院）

摘要：受模型的复杂性和计算规模限制，针对大兆瓦风电机组偏航轴承的性能分析大多采用了简化模型。为此，详述了极限工况、疲劳工况下的数据处理方法，使用有限元软件搭建偏航轴承全实体化模型进行轴承静强度分析和套圈疲劳分析，该模型综合考虑了螺栓预紧力的影响，对偏航轴承的内外圈偏移量、密封性能，弹簧等效下的钢球载荷、接触角、截断角以及套圈拉压Von Mises应力和螺栓载荷等进行了全面分析。提出了一种基于雨流法将LDD转化为马尔科夫矩阵的方法，用于计算偏航轴承各部件的疲劳累计损伤。

关键词：滚动轴承；偏航轴承；风力发电机组；疲劳寿命；有限元分析；雨流计数法