Investigación Simulativa y Experimental del Mecanismo de Daño por Deslizamiento en Anillo Considerando el Efecto de Entrenamiento en Rodamientos de Gran Tamaño
Autores: Billenstein, Daniel; Neidnicht, Martin; Becker, Daniel; Liewen, Christian; Rollmann, Jörg; Lüneburg, Bernd
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Investigación Simulativa y Experimental del Mecanismo de Daño por Deslizamiento en Anillo Considerando el Efecto de Entrenamiento en Rodamientos de Gran Tamaño
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Método de simulación numérica
Análisis de elementos finitos
Fenómenos de deslizamiento en anillos
Coeficiente de fricción
Anillo de rodamiento
Resultados experimentales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, se desarrolló un método de simulación numérica avanzado basado en análisis de elementos finitos con el fin de tener en cuenta simultáneamente tanto los fenómenos de deslizamiento del anillo inducidos por rodillos como por la estructura. El deslizamiento del anillo se refiere en general a un modo de fallo causado por un anillo de rodamiento (no atornillado) que rota relativamente a su componente adyacente, como, por ejemplo, un eje o una carcasa durante la operación. En particular, el coeficiente de fricción en la interfaz de contacto entre el anillo de rodamiento y el componente adyacente tiene una influencia crucial. Para considerar este efecto, se desarrolló un banco de pruebas de deslizamiento del anillo de rodamiento basado en un espécimen similar a un componente. Se describieron resultados experimentales con respecto a (i) parámetros de deslizamiento medidos, como la distancia de deslizamiento y (ii) el coeficiente de fricción debido a efectos de rodaje. Finalmente, se compararon cualitativamente los resultados experimentales y numéricos para aprobar la razonabilidad del modelo de simulación. El enfoque de simulación desarrollado permite considerar todo el sistema de tren de transmisión dentro del procedimiento de evaluación de deslizamiento a microescala y, por lo tanto, apoya tanto las medidas de optimización específicas del diseño del tren de transmisión como del rodamiento para aumentar la fiabilidad y robustez de un arreglo de rodamientos principales.
Descripción
En este trabajo, se desarrolló un método de simulación numérica avanzado basado en análisis de elementos finitos con el fin de tener en cuenta simultáneamente tanto los fenómenos de deslizamiento del anillo inducidos por rodillos como por la estructura. El deslizamiento del anillo se refiere en general a un modo de fallo causado por un anillo de rodamiento (no atornillado) que rota relativamente a su componente adyacente, como, por ejemplo, un eje o una carcasa durante la operación. En particular, el coeficiente de fricción en la interfaz de contacto entre el anillo de rodamiento y el componente adyacente tiene una influencia crucial. Para considerar este efecto, se desarrolló un banco de pruebas de deslizamiento del anillo de rodamiento basado en un espécimen similar a un componente. Se describieron resultados experimentales con respecto a (i) parámetros de deslizamiento medidos, como la distancia de deslizamiento y (ii) el coeficiente de fricción debido a efectos de rodaje. Finalmente, se compararon cualitativamente los resultados experimentales y numéricos para aprobar la razonabilidad del modelo de simulación. El enfoque de simulación desarrollado permite considerar todo el sistema de tren de transmisión dentro del procedimiento de evaluación de deslizamiento a microescala y, por lo tanto, apoya tanto las medidas de optimización específicas del diseño del tren de transmisión como del rodamiento para aumentar la fiabilidad y robustez de un arreglo de rodamientos principales.