针对偏航轴承结构的复杂性和风能冷库机组的强度，提出了一种简化的偏航轴承建模方法。要描述了偏航轴承内圈和MW型冷藏单元的主机架，外圈和塔架连接螺栓的连接螺栓的力。析使用GAP单元来模拟偏航轴承与内圈和外圈之间的接触。过。果表明，GAP单元可以有效地模拟轴承的实际力和力传递，是一种有效的简化偏航轴承建模的方法。承是风能存储单元的重要组件，包括主轴轴承，变桨轴承，偏航轴承，发电机轴承和变速箱轴承。中，偏航轴承通过螺栓连接到主机架和塔架，冷库安装以保持偏航系统的稳定运行，并且在偏航的应力，稳定性，振动和噪声特性中起着关键作用。

　　个冷藏存储系统。着风向的变化，偏航轴承旋转，从而使风轮面向风向以捕获更多的风能。航轴承是结构复杂的四点，大点接触球轴承，当计算与偏航轴承相连的组件的电阻时，如果偏航轴承是用实体建模的，则计算相对重要，计算过程难以收敛。必要找到一种简化偏航轴承的有效方法，该方法不仅可以提高计算效率，而且不会影响与其相连的部件的强度计算。本文中，使用有限元分析软件MSC.Marc / Mentat的GAP单元代替滚动元件，并通过接触特性实现了偏航轴承力的简化和传递。模拟滚动体与内圈和外圈之间。

　　时，加载模型并计算轴承内圈和外圈连接螺栓的阻力。算得出的阻力结果是理想的，并且可以为建模最后的偏航轴承提供新的思路。GAP单元具有三种模式：用于几何非线性分析的实际距离模式，用于线性或非线性几何分析的固定方向模式，其中接触不进入给定平面，第三种模式更改为通过GAPU用户例程。定关闭距离和间隔方向。以在分析过程中更新间隙的方向和距离，以模拟表面上的滑动。定GAP单元由两个点A和B组成，并且A和B是对应的节点对，冷库安装其中内圈和外圈与滚动元件接触，以及这两个点之间的初始间隔。A和B定义为滚动体的直径Dw。外力的作用下，GAP单元的电荷-位移关系可以由接触表面的法向分量和切向分量来描述。未受影响的区域中，这不会影响要分析的对象的运动状态，但是在接触区域中，GAP单元的法向刚度变得足够大，可以防止接触体下沉。入。该对的相对位移小于初始间隔时，这表示接触表面处于接触状态，法向方向Fn存在于GAP单元的法线方向上，并且法向力为负。时，GAP单元看起来像线性弹簧，其正常接触刚度为K。圈和外圈通过GAP单元在两个点A和B之间传递载荷，否则接触点当相对位移大于间隙时，分离并接触。面处于未修改状态，法向力Fn的值等于零，GAP单元不受力或传递负载，并且不影响传感器的运动状态。析的对象。切线方向上，当法向力Fn <0且切向力Ft≤μFn（μ是接触面之间的摩擦系数）时，接触面保持接触并且没有相对滑动。Fn <0和Ft>μFn时，接触A相对滑动将发生在面之间。Pro / E中内置了偏航系统，以计算每个零件的三维模型，主要由定子，主机架，偏航轴承，制动盘和塔架组成，而忽略了保持架在电动机中的作用。丝轴承。栓将采用最新的有限元模型构造，如图1所示。框架通过螺栓84-M30连接到偏航轴承的内圈，螺纹长度为45 mm，塔架和制动盘也通过螺栓84-M30连接到偏航轴承的外圈，钢丝的螺纹长度为55 mm。力发电机的偏航轴承是四点球轴承，在加载过程中，载荷传递路径经过三个关键点，即球与球之间的接触点。

　　圈，球的中心以及球与内圈之间的接触点，载荷为一条直线。递的形式如图2所示。据四点接触球轴承的力传递特性，使用GAP单元代替滚动元件来模拟接触和传递。承内圈和外圈的力。GAP单元采用实际距离模式在接触体之间建立一对接触点，并且无论辊的变形如何，GAP单元均被定义为刚体。始接触点的GAP单元设置为初始接触，其余的GAP单元最初配置为非接触，并且GAP单元的长度为卷筒直径。模型中，太多GAP单元无法收敛（在此示例中，滚动元件与内圈和外圈之间有14对接触点），因此使用14个GAP单元代替用于分析接触应力的滚动元件，并且所获得的模型具有良好的收敛性。限元模型是在有限元分析软件MSC.Marc / Mentat中定义的，分为8个节点和六面体单元7。
　　元的大小在10到30 mm之间，总数为如图2所示，单元的个数是112，902。照图3和图3。4.该模型仅需要七个可变形的触点，包括主机架（main_con），偏航轴承的内圈（ph_in），内圈螺栓（ph_in_bolt），偏航轴承的外圈（ph_out）和刹车盘（刹车）。转动并拧紧外圈（ph_out_bolt）。这里，我们主要分析偏航轴承及其连接螺栓的阻力，因为GAP单元对其影响最大。管定子和主机架连接螺栓如何，定子和主机架之间的接触区域都是通过胶水关系连接的。航轴承的内圈螺栓和内圈在螺纹连接处的螺纹啮合为45 mm，偏航轴承的外圈螺栓和外圈的螺纹啮合为55 mm。螺纹接头处，螺纹啮合部分通过胶（胶）关系。合两个自由度以模拟螺纹接头。界条件定义为：限制塔架底部六个方向的自由度，限制轴承内圈绕其轴向的旋转自由度，并限制轴承内圈的径向位移自由度。栓接触体（以消除计算中刚体的过度位移），并锁定螺栓的轴向位移（预拧紧后锁定螺栓的长度）。图7所示，在轮毂的中心建立MPC点以连接到定子的外表面，并且将轮毂中心的负载添加到MPC。析过程是根据两个工作条件进行的：在第一个条件下，对所有螺栓都施加预夹紧力，预夹紧力为350 kN，并且组件之间的接触关系为建立;在第二种工作状态下，将应用轮毂中心的限制。

　　得了负载（由BLADED软件计算，总共16个工作负载），每个螺栓的阻力。
　　MSC.Marc2005r2求解器用于计算各种极端条件下螺栓和偏航轴承的应力结果。中，在最大工作条件下的应力云图如图2所示。照图6。见图7。见图8。

　　照图9和图9。
　　10.根据应力结果，在轮毂极限载荷下，偏航轴承内圈拉紧螺栓的最大应力值为574.5 MPa，而轮毂连接螺栓的最大应力值为104.5。轮毂的极限载荷下，偏航轴承的外圈为575.4 MPa，转向轴承位于轮毂上。限载荷下的最大应力值为597.6 MPa。栓和偏航轴承的安全裕度大于零，表明零件的强度符合要求。文研究了偏航轴承的结构特性和接触方式，并使用GAP单元模拟了草捆以简化偏航轴承。据风能冷库的实际强度，加载并计算模型，并获得螺栓和偏航轴承应力结果。果表明，螺栓强度符合要求，符合实际情况。GAP单元的简化的偏航轴承模型有效地模拟了轴承的实际力和力传递，并提供了一种新的简化方法来对能量冷藏库的偏航轴承进行建模。
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