随着仿真模拟技术的不断发展,越来越多的国外学者都选择利用有限元仿真 模拟方法来模拟轴承受热受力情况。列如 Marciniec 等人对于滚动轴承的内套圈 运用有限元分析了其载荷分布[15];Poplawski 等人也分别对于直素线、全圆弧线、 圆弧倒角、圆锥倒角等四种不同表明形状的滚动体与滚道平面接触时的应力分布 情况[16];Satyanarayana 等人也对于影响滚道轴承有限元分析的精度问题进行了 分析[17]。Pandiyarejan 也同样使用有限元数值模拟分析法对于大型的滚动轴承疲劳情况进行了仿真,并将仿真结果与传统的赫兹理论计算结果进行了对比。这些 都对于整个风电机组的轴承应力疲劳分析具有一定的参考价值[12]。
目前被广泛应用于轴承寿命问题的寿命理论主要是三种,即 Lundberg- Palmgren 寿命理论、Ioannides-Harris 理论、Tallian 寿命理论[12]。不同的疲劳破坏 形式有着不同的疲劳分析方法。工程中常用的疲劳分析方法有三种:名义应力法、 局部应力应变法和损伤容限法[18]。而陈玉莲、肖曙红等人使用名义应力法进行疲 劳寿命计算时[8]。首先根据载荷谱确定零件危险部位;再结合材料的 S-N 曲线, 经过计算结构危险部位的应力集中系数,最后结合材料的疲劳极限图,通过插值 将材料的 S—N 曲线转换为零件的 S-N 曲线;进而根据由载荷谱确定的危险部位 的应力,然后根据 Miner 线性损伤累积规则计算零件的寿命。而安宗文,胡敏等 人[19]根据赫兹接触理论和准静态法可以求出风电齿轮箱轴承的动态接触应力, 在求出风电齿轮箱轴承动态接触应力基础上进行雨流计数法处理和K-S假设 检验, 可以得到风电齿轮箱轴承接触应力的分布形式.结合随机载荷循环作用 下的结构疲劳寿命预测模型,提出随机载荷作用下的风电机组齿轮箱轴承疲劳寿 命的预测方法。任成祖、李叔慧等人也运用了 ANSYS 软件对混合陶瓷球轴承进行 了有限元分析【20】。