Earticle

초록

한국어

본 연구는 풍력발전기용 베어링의 응력저감을 위한 설계와 검증에 관한 것이다. 일반적인 4점 접촉 볼베어링의 구조를 가지고 있는 슬루잉 베어링은 큰 모멘트 하중이 작용하면 접촉점이 레이스웨이 끝단부로 이동하여 국부적인 응력상승 문제가 발생한다. 본 연구에서는 이러한 접점 이동을 줄이기 위한 베어링을 설계하였다. 전통적인 볼베어링과 새로인 설계된 베어링의 극한하중 하에서의 변형거동을 볼을 스프링요소로 치환하여 유한요소해석을 통하여 계산하였 다. 볼과 레이스웨이의 접촉응력은 변형거동 해석결과를 경계조건으로 입력하여 유한요소해석으로 계산하였다. 베어링 구조에 따른 접촉부 응력 비교를 통하여 베어링의 응력해석 방법의 효용성을 검증하였다.

영어

This study is about design and verification of stress reduction of bearings for wind turbines. In a slewing bearing having a typical four-contact structure, the contact point moves to the end of the raceway due to a large moment load, resulting in a stress concentration. A bearing was designed to reduce such contact point movement. The deformation behavior of typical ball bearings and newly designed bearings was calculated through finite element analysis under ultimate load by replacing the ball with a spring element. The contact stress between the ball and the raceway was calculated by finite element analysis by inputting the deformation behavior analysis result as a boundary condition. The effectiveness of the bearing stress analysis method using spring elements was verified through comparison of the contact stress according to the bearing structure.

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 베어링의 설계
3. 베어링의 유한요소해석
3.1 일반형 베어링의 유한요소해석
3.2 개선형 베어링의 유한요소해석
3.3 베어링v 구조에 따른 구조안정성 평가
4. 결론
REFERENCES

저자

• 한기봉 [ Ki-Bong Han | 중원대학교 항공기계공학과 교수 ]
• 강종훈 [ Jong-Hun Kang | 중원대학교 항공기계공학과 교수 ] Corresponding Author

참고문헌