A Study on the Stress Evaluation of Roller Profiles in Three Row Roller Pitch Bearing for a Wind Turbine

본 연구는 대형 풍력 발전기의 3열 롤러 피치 베어링의 개발과 보급이 확대됨에 따라 롤러 끝단의 응력집중, 즉 엣지 로딩으로 인한 피치 베어링의 조기 파손의 문제를 해결하기 위해 수행하였다. 이를 위해 인접 구조물의 강성과 변형을 고려한 3열 롤러 피치 베어링의 하중 분포를 유한요소 해석을 통하여 분석하였다. 그리고 롤러의 엣지 로딩 여부를 파악하기 위하여 ISO/TS 16281에 따른 라미나(Lamina model)모델을 활용 및 유한요소 해석으로 롤러 프로파일에 따른 접촉응력과 엣지 로딩 여부를 비교하였다. 그 결과 롤러의 구름면 전체가 로그 함수 형태의 프로파일 (Full logarithmic profile)을 가진 형상이 최적의 롤러 프로파일임을 확인하였다.