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诊断TIMKEN轴承疲劳以获得更好的风力涡轮机可操作性诊断轴承疲劳以获得更好的风力涡轮机可操作性作者：Rohit Voothaluru，铁姆肯公司研发团队产品开发专家风力涡轮机齿轮箱TIMKEN轴承是主要由高强度马氏体钢制成的重要部件，因为对滚动体和滚道部件施加持续高接触压力所需的出色耐用性。 尽管是出色的工程解决方案，滚动接触疲劳 (RCF) - 以形成表面或亚表面裂纹为特征 - 占风力涡轮机齿轮箱轴承过早失效的 75% 以上。钢微观结构内的转变区域——“白色蚀刻物质”(WEM)，因为它们在光学显微镜下的白色外观在冶金学中被称为——通常先于滚道的意外剥落和剥落。 这是摩擦学中的一个重要问题，通常是风能，特别是风能。由于位于地面数百英尺或海上漂浮数英里以产生大量电力的大型涡轮机应该以最少的维护以最佳方式运行，因此必须能够预测 WEM 的形成——诊断疲劳症状并降低其导致运行的可能性问题。 这正是我们最新论文的内容。我们试图更好地了解 WEM 形成的机制并阐明摩擦能量耗散的作用。 在我们的研究中，我们假设多轴载荷和地下摩擦能量变化的组合可能是 WEM 形成的驱动因素。 为了测试这一点，我们采用了一种新的参数分析，该分析评估了在振荡力作用下接触表面接合处的损伤，并使用计算模型来考虑地下裂纹的方向、大小和局部摩擦。 模拟结果不仅支持我们的假设和实验观察；他们展示了我们引入的微动损伤参数作为 WEM 的有用预测器和用于评估能量耗散的一致、可复制的框架。 我们的结果正在指导未来的研究，我们正在开发基于这项工作的新模型，所有这些都旨在提高齿轮驱动timken轴承的可靠性，以提高风力涡轮机的可操作性。  关于 Rohit Voothaluru 作为铁姆肯公司研发团队的成员七年，Rohit Voothaluru 为超大口径风力涡轮机轴承的制造进行高级处理和计算建模。他领导了多个创新建模项目，利用多物理场、中尺度建模和计算方面的进步来开发制造过程优化的解决方案。他的开创性工作得到了美国能源部的认可。 “从工程的角度来看，你推动的未知数越多，解决这些问题的机会就越多，以创新和扩展可行的方法，使其处于制造和技术领域的前沿。被要求解决昨天不存在但今天至关重要的问题——这真的让我很兴奋。” |
