弗朗霍夫风能系统研究院 IWES
风力发电机的叶片轴承运行环境非常恶劣。在风机待机或低速运行时叶片轴承必须适应高弯矩要求，而周围的部件,特别是转子叶片,刚度非常有限。所以叶片轴承测试不适用于计算轴承使用寿命的典型标准,如ISO 281。由于新的轴承设计和运行模式（如独立变桨控制（IPC））的出现，基于经验的轴承结构达到了其极限。轴承的损坏机制取决于一系列因素,而反过来,对轴承损伤程度的影响主要取决于轴承和润滑剂。
轴承测试
在这种情况下, 只能通过高度逼真的仿真测试来确保风机叶片轴承的使用安全。为此,弗劳恩霍夫风能研究院与Senvion公司合作开发了一种叶片轴承试验平台，使整个叶轮（轮毂、轴承、叶片）的测试成为可能。在这个测试装置中,所有的重要接口都能够实际的模拟。可以对叶片加载最大15 MNm的弯曲扭矩，实现叶片的拍打弯曲和沿边弯曲。在自由叶片轴承法兰上的附加载荷能确保实现叶片轮毂法兰轴承的实际变形。通过加载负荷能实现高达5°的叶片俯仰运动。该测试平台有400个测量通道,还可以应用用于监测振动和润滑油膜厚度的高频系统。
测试目标
弗劳恩霍夫风能研究院的测试策略主要分为功能测试和疲劳测试。在功能测试中，确定对轴承占主导地位的的损伤机制。这些损伤机制确定了项目随后的时间加速耐久性测试程序。弗劳恩霍夫风能研究院能够以模拟负载的时间序列数据为依据，针对性的设置测试程序。通过综合全面的数据分析使得加速/缩短测试时间周期在风力发电机组开发周期内成为客户可接受的。
其它客户的可能性
该测试平台，即使没有Senvion公司提供的组件，也可供客户使用。测试平台可以直接用于测试轮毂/叶片轴承/叶片总成。弗劳恩霍夫风能研究院也可以针对单个轴承提供相应的测试服务。