Метод, опубликованный в журнале Proceedings of the Royal Society A и разработанный студентом-исследователем машиностроения Венку Ченом, использует ультразвуковые волны для измерения нагрузки, передаваемой через шарикоподшипник в ветряной турбине. Регистрируется нагрузка на ветряную турбину, после чего инженеры могут спрогнозировать оставшийся срок ее службы.Когда подшипник подвергается нагрузке, его толщина уменьшается очень незначительно из-за упругой деформации, а на скорость звука влияет уровень напряжения в материале. Оба эти эффекта изменяют время прохождения ультразвуковой волны через подшипник.
Новый метод — единственный способ напрямую измерить нагрузку, передаваемую через компоненты подшипника качения. Он использует изготовленный на заказ пьезоэлектрический датчик, установленный в подшипнике, для измерения времени полета и определения нагрузки. Этот датчик дешевле и значительно меньше, чем доступные в настоящее время, что делает его пригодным для небольших турбин. Это также может обеспечить лучший прогноз необходимого обслуживания, экономя деньги на обслуживании.
Профессор Роб Дуайер-Джойс, соавтор статьи и директор Центра трибологии Леонардо при Университете Шеффилда, говорит: «Этот метод можно использовать для предотвращения неожиданных отказов подшипников, которые являются обычной проблемой в ветряных турбинах. риск потери производства и необходимость незапланированного обслуживания, это может помочь снизить стоимость энергии ветра и сделать ее более конкурентоспособной с экономической точки зрения ».Новая технология прошла испытания в лаборатории и в настоящее время проходит испытания на ветряной электростанции Барнесмор в Донеголе, Ирландия, компанией Ricardo.
Есть надежда, что в будущем он будет использоваться в системах мониторинга для других турбин.