Diagnosis and prognosis are key issues in the application of condition based maintenance. Thus, there is a need to evaluate the condition of a machine. Physics-based models are of great interest as they give the response of a modelled system in different operating conditions. This strategy allows for the generation of synthetic data that can be used in combination with real data acquired by sensors to improve maintenance. The article presents an electromechanical model for a rotating machine, with special emphasis on the modelling of rolling element bearings. The proposed model is validated by comparing the simulation results and the experimental results in different operating conditions and different damaged states. This comparison shows good agreement, obtaining differences of up to 10% for the modelling of the whole rotating machine and less than 0.6% for the model of the bearing.

Condition-based maintenance is an extended maintenance approach for many systems, including rolling element bearings. Forthat purpose, the physics-based modelling of these machine elements is an interesting method. The use of rolling element bearingsis extended to many fields, what implies a variety of the configurations that they can take regarding the kind of rolling elements,the internal configuration and the number of rows. Moreover, the differences of the applications make rolling element bearingsto take different sizes and to be operating at different conditions regarding both speed and loads. In this work, a methodology tocreate a physics-based mathematical model to reproduce the dynamics of multiple kinds of rolling element bearings is presented.Following a multi-body modelling, the proposed strategy takes advantage of the reusability of models to cover a wide range ofbearing configurations, as well as to generalise the dimensioning of the bearing and the application of the operating conditions.Simulations of two bearing configurations are presented in this paper, analysing their dynamic response as well as analysing theeffects of damage in their parts. Results of the two case studies show good agreement with experimental data and results of othermodels in literature.

Utrzymanie ruchu zależne od stanu technicznego urządzenia to rozszerzone podejście do eksploatacji mające zastosowanie dowielu układów, w tym łożysk tocznych. Ciekawą metodą modelowania tych elementów jest modelowanie oparte na fizyce. Łożyskatoczne wykorzystywane są szeroko w wielu dziedzinach, co oznacza, że elementy toczne mogą występować w wielorakichkonfiguracjach różniących się rodzajem elementów tocznych, ich wewnętrznym układem oraz liczbą rzędów. Co więcej, różnicedotyczące zastosowań sprawiają, że łożyska toczne mogą przybierać różne rozmiary i działać w różnych warunkach prędkości iobciążeń. W niniejszej pracy zaprezentowano metodologię tworzenia modelu matematycznego opartego na fizyce służącego doodtwarzania dynamiki wielu rodzajów łożysk tocznych. Zgodnie z zasadami modelowania układów wieloczłonowych, proponowanastrategia wykorzystuje możliwość ponownego użycia modeli do zamodelowania szerokiego zakresu konfiguracji łożysk, atakże uogólnienia wymiarowania łożyska oraz ujęcia warunków jego pracy. W opracowaniu przedstawiono symulacje dwóchkonfiguracji elementów tocznych wraz z analizą ich dynamicznej odpowiedzi oraz analizą skutków uszkodzenia ich części. Wynikidwóch przedstawionych w pracy studiów przypadków wykazują dobrą zgodność z danymi doświadczalnymi oraz wynikami innychmodeli opisanymi w literaturze.