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Numerical and experimental validation of tribological phenomenon in wind turbine brake pads using novel Archard's wear coefficient

摩擦学 涡轮机 制动器 摩擦系数 刹车片 材料科学 摩擦系数 风洞 机械 复合材料 机械工程 工程类 冶金 物理
作者
Periyaswamy Kalidas,R. Vaira Vignesh,M. Govindaraju,Rajesh Kannan Kasi,Abd Baghad
出处
期刊:Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology [SAGE Publishing]
卷期号:238 (9): 1103-1120 被引量:2
标识
DOI:10.1177/13506501241249840
摘要

Designing effective mechanical brakes for wind turbines has been hindered by the historical reliance on simplistic criteria such as wear rate and friction coefficient for material selection. In this study, a novel approach to predicting wear rate was proposed, utilizing Archard's wear coefficient and considering factors such as material composition, hardness, sliding distance, and axial load. Furthermore, we developed a numerical model to simulate the tribological behavior of wind turbine brake pads, integrating the novel wear coefficient derived from a hybrid mathematical model with cubic and radial basis functions. This comprehensive approach bridges the gap between experimental data and theoretical insights, offering a robust framework for optimizing brake pad design and performance.
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