УЛУЧШЕНИЕ НАГРУЗОЧНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК РАДИАЛЬНОЙ ОПОРЫ СО СЖИМАЕМЫМ СМАЗОЧНЫМ СЛОЕМ

Сергей Геннадьевич Некрасов

Аннотация


Рассматривается задача об улучшении трибологических характеристик смазочных жидкостных и газовых слоев различных узлов трения за счет нагнетания среды в слой путем перистальтического действия встречно направленных бегущих волн колебаний. Рас-сматривается модель течения жидкости в зазоре с волнообразующими поверхностями при наличии в нем жидкости с различной величиной содержания газа, и в том числе, чистый газ и несжимаемая жидкость. В качестве основного объекта исследования выбран ци-линдрический слой, так как в этом случае можно отдельно изучить жесткостные и нагнeтaтeльныe характеристики типового«замкнутого» слоя.
При составлении математической модели приняты основные допущения теории гидродинамической смазки, при этом влияние температуры и учет сжимаемости смазки про-водится путем введения в модель определяющей температуры и дополнительного пара-метра газосодержания.
Показано, что действие бегущих волн в слое определяет появление радиальной и угловой жесткости, зависимости которых повторяют аналогичные зависимости цилиндриче-ского вибронесущего слоя с равномерным вибрационным сдавливанием сжимаемой смаз-ки. Добавочное вращение ограничивающих слой поверхностей с достаточно большой уг-ловой скоростью приводит к появлению развитого гидродинамического эффекта, который в комбинации с нагнетанием смазки от действия бегущей волны приводит к появлению комбинационных мультипликативных эффектов. В частности, в диапазоне частот бегущей волны, в котором наблюдается максимум нагнетаемого давления, происходит существен-ное увеличение жесткости и несущей способности смазочного слоя. Аналогичный мультипликативный эффект возникает от комбинации эффекта нагнетания смазки и вибраци-онного сдавливания слоя и др


Ключевые слова


слой; зазор; уравнение Рейнольдса; плотность; давление; модель; смазка; метод Ньютона; бегущая волна

Полный текст:

PDF

Литература


Pan, C. N. T. An Asymptotic Analysys of Gaseous Squeeze-Film Bearing / C. N. T. Pan // Journal of Lubrication Technology: Trans. ASME; Ser. F. – 1967. – Vol. 89, No. 3. – P. 245–253.

Constantinescu, V.N. Gas Lubrication // The American Society of Mechanical Engineers. – New York, 1969. – 709 p.

Пат. 2121612 РФ, МКИB 05 B 17/04. Ультразвуковой газовый компрессор и ороситель на его основе/ С.Г. Некрасов и др.; заявитель и патентообладатель Юж.-Урал. гос. ун-т. – №93032626/06; заявл. 05.04.1998, опубл. 10.11.98, Бюл. 31.– 9 с.

Некрасов, С.Г. Нетрадиционные задачи теории тонкого слоя сжимаемой жидкости с вибрацией/ С.Г. Некрасов, А.С. Филимонов, Н.А. Пашнина// XXVI Российская школа по пробле-мам науки и технологий. – Екатеринбург, 2006. – С. 86–88.

Nekrasov, S.G. The profiling effect on the characteristics of gas flow in fine vibrating clearances / S.G. Nekrasov, N.A. Pashnina // Journal of Friction and Wear. – 2010. – Vol. 31, no. 3. – P. 171–179.

Модерау, П.В. Эффект увеличения среды в зазорах с бегущей волной/ П.В. Модерау// Труды Всесоюзной конференция по газовым подшипникам турбомашин. – 1975. – С. 15–19.

Nekrasov, S.G. To the Projection of a PeristalticSlit Pump / S.G. Nekrasov // Procedia Engineering. – 2016. – Vol. 150. – P. 506–513.

Nekrasov, S.G. Hydrodynamic Seal on the Basis of a Cylindrical Layer of the Compressible Fluid with a Running Wave / S.G. Nekrasov // Procedia Engineering. – 2016. – Vol. 150. – P. 514–519

Канторович, Л.В. Функциональный анализ/ Л.В. Канторович, Г.П. Акилов. – М.: Наука, 1977. – 741 c.

Самарский, А.А. Теория разностных схем/ А.А. Самарский. – М.: Наука, 1983. – 616 c.

Самарский, А.А. Разностные методы решения задач газовой динамики/ А.А. Самарский, Ю.П. Попов. – М.: Наука, 1978. – 589 с.

Самарский, А.А. Методы решения сеточных уравнений/ А.А. Самарский, Е.С. Николаев. – М.: Наука, 1977. – 537 с.

Прецизионные газовые подшипники/ И.Е. Сипенков, А.Ю. Филиппов, Ю.Я. Болдырев и др.; под ред. А.Ю. Филиппова и И.Е. Сипенкова. – СПб.: ГНЦ РФ ЦНИИ«Электроприбор», 2007. – 504 с.

Zadorozhnaya, E. Study of HTHS Viscosity of Modern Motor Oils / E. Zadorozhnaya, I. Levanov, et al. // Procedia Engineering, 2016. – Vol. 150. – P. 602–606.

Mukchortov, I.V. The Influence of Anti-Wear Additives on the Bearings Hydro-Mechanical Characteristics / I.V. Mukchortov, K.A. Pochkaylo,et al. // Procedia Engineering. – 2016. – Vol. 150. – P. 607–611.

Zadorozhnaya, E.A. Solving a thermohydrodynamic lubrication problem for complex-loaded sliding bearings with allowance for rheological behavior of lubricating fluid / E.A. Zadorozhnaya // Journal of Machinery Manufacture and Reliability. – 2015. – Vol. 44. – Iss. 1. – P. 46–56.

Levanov, I.G. Methods of assessing the resourceof the crankshaft bearing of internal combustion engine based on the calculation of hydro-mechanical characteristics / I.G. Levanov, A.L. Dudnikov, et al. // Tribology in Industry. – 2015. – Vol. 37. – Iss. 3. – P. 360–365.

Mukchortov, I. The influence ofpoly-molecular adsorption on the rheological behaviour of lubricating oil in a thin layer / I. Mukchortov, K. Pochkaylo, et al. // FME Transactions. – 2015. – Vol. 43. – Iss. 3. – P. 218–222.

Rozhdestvensky, Y. A simulation of the thermal state of heavily loaded tribo-units and its evaluation / Y. Rozhdestvensky, E. Zadorozhnaya // Bulletinof the South Ural State University, Series: Mathematical Modelling, Programming and Computer Software. – 2014. – Vol. 7. – Iss. 4. – P. 51–64.

Блехман, И.И. О«вибрационной механике» и вибрационной технике/ И.И. Блехман. – М.: Наука, 1988. – 208 c.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.