【出 處】：

【作 者】： 于浩 [1] ; 練章華 [1] ; 程興蓮 [2] ; 鄧元洲 [3] ; 于文明 [4]

【摘 要】渦輪鉆具軸承組在惡劣的工作環境中受到鉆壓、水力載荷以及鉆進沖擊與振動的作用，容易發生磨損現象，直接影響渦輪鉆具的使用壽命。以夠127mm渦輪鉆具為例，根據彈塑性力學和赫茲接觸理論，運用ABAQUS軟件建立定子一滾珠-轉子非線性接觸問題有限元模型，針對不同磨損程度的滾珠軸承進行了數值模擬分析。研究結果表明，隨磨損量的增大，軸承定子、轉子與滾珠的接觸面積逐漸減小，應力集中現象加劇，接觸應力明顯增大；最大接觸應力出現在滾珠上，且與磨損量呈現非線性關系；相同工況下，磨損2mm后滾珠的最大Mises應力比未磨損時增加了14倍，軸承發生失效。該項研究成果對渦輪鉆具設計及壽命預測具有指導作用。