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通過采用非線性彈簧模擬鋼球-溝道接觸,在螺栓與構件接觸區域施加等效均勻壓力模擬螺栓預緊力,對轉盤軸承的有限元模型進行了簡化,通過理論和經驗公式驗證了該簡化模型的正確性,并利用此模型分析了螺栓預緊力對軸承載荷分布的影響,結果表明:鋼球-溝道最大接觸載荷與螺栓預緊力成反比;內、外圈螺栓預緊力差異引起上、下排鋼球-溝道接觸載荷差異增大;非均布螺栓預緊力使鋼球-溝道接觸載荷波動加劇,使最大接觸載荷及其出現的位置發生變化。
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變槳軸承和偏航軸承是風力發電機組關鍵部件之一,通常采用單排或雙排四點接觸球轉盤軸承,運用赫茲彈性接觸理論,建立了雙排四點接觸球轉盤軸承力學模型,推導了基于聯合載荷(軸向載荷、徑向載荷和傾覆力矩)作用下的軸承載荷分布計算公式,并運用數值迭代方法進行求解,最后以某兆瓦級風力發電機雙排四點接觸球變槳軸承為例,應用該模型進行了轉盤載荷分布的數值計算和分析,初步說明該模型的合理性,為風電機組轉盤軸承設計和選型提供了可靠地理論依據。
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