Все
 
 
 


Оптимизация опорной поверхности подшипника скольжения по параметру несущей способности с учетом зависимости вязкости смазочного материала от давления и температуры
 
Код статьиS023571190000592-2-1
DOI10.31857/S023571190000592-2
Тип публикации Статья
Статус публикации Опубликовано
Авторы
Мукутадзе Мурман Александрович 
Аффилиация: Ростовский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО РГУПС)
Адрес: г. Ростов-на-Дону
Хасьянова Д.
Аффилиация: Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН
Адрес: г. Москва
Название журналаПроблемы машиностроения и надежности машин
ВыпускВыпуск 4
Страницы66-72
Аннотация

В работе приводится методика и реализация точного автомодельного решения задачи об упорном подшипнике скольжения, работающем в гидродинамическом режиме на несжимаемом смазочном материале. При этом учитывается зависимость вязкости одновременно от давления и температуры. На основе уравнения движения вязкой несжимаемой жидкости для случая «тонкого слоя» и уравнения неразрывности, найдены поля скоростей и давлений, а также получены аналитические выражения для несущей способности и силы трения. Показана возможность повышения несущей способности подшипников в результате применения адаптированного к условиям гидродинамики опорного профиля подшипниковых втулок. Дана оценка влияния адаптированного профиля опорной поверхности на основные рабочие характеристики подшипника.

Ключевые словагидродинамика, адаптированный профиль опорной поверхности, зависимость вязкости жидкого смазочного материала от давления и температуры
Источник финансированияРабота выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ в рамках Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы». Соглашение о предоставлении субсидии №14.607.21.0191 от 26.09.2017 г., проект RFMEFI60714X0191.
Дата публикации15.10.2018
Кол-во символов7034
Цитировать  
100 руб.
При оформлении подписки на статью или выпуск пользователь получает возможность скачать PDF, оценить публикацию и связаться с автором. Для оформления подписки требуется авторизация.

Оператором распространения коммерческих препринтов является ООО «Интеграция: ОН»

Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

Оглавление

Введение
Основные уравнения и граничные условия
Точное автомодельное решение
Определение гидродинамического давления
Результаты исследований и их обсуждение
1

Введение
2 Тенденции развития машиностроения в настоящее время характеризуются увеличением нагрузочно-скоростных режимов трибосистем и теплонапряженности. Решение этой проблемы, а также повышения энергоэффективности неразрывно связано с совершенствованием конструкции узлов трения.
3 Несмотря на значительный опыт применения подшипников скольжения, работающих в гидродинамическом режиме смазывания, и усилия многих ученых, посвятивших время их расчету [1-6], даже в настоящее время, гидродинамические расчеты подшипников при проектировании вызывают определенные трудности. Это связано с наличием большого числа переменных факторов, неоднозначностью выбора граничных условий, случайностью варьирования закономерностей изменения механических, физических и химических сопутствующих процессов. В теоретическом плане эти данные не допускают ни обобщений, ни экстраполяции.
4 Одним из основных параметров, которые необходимо учитывать при расчете подшипников скольжения является их конструкция, определяющая геометрию контактной поверхности, способ подвода смазочного материала и режимы нагружения [7-10]. Это, в свою очередь, устанавливает особенности постановки задачи и методику гидродинамического расчета.
5 Ключ к решению проблемы лежит в повышении несущей способности подшипников в результате применения адаптированного к условиям гидродинамики опорного профиля подшипниковых втулок и, кроме того, уточнения расчетных моделей подшипников на основе одновременного учета зависимости вязкости жидкого смазочного материала от давления и температуры. Научная новизна предлагаемого решения и уточнение расчетной модели заключается в одновременном учете зависимости вязкости жидкого смазочного материала от давления и температуры. Кроме того, использование адаптированного профиля опорной поверхности подшипника обеспечивает его повышенную несущую способность. Одновременный учет комплекса переменных факторов позволил существенно уточнить расчетную модель и приблизить полученные результаты к реальным.
6 Цель работы. Формирование уточненной расчетной модели упорного подшипника скольжения, работающего в режиме гидродинамического смазывания, на основе введения в расчеты автомодельной переменной и одновременности учета зависимости вязкости смазочного материала от давления и температуры в адиабатическом процессе.
7 Постановка задачи. Рассмотрим установившееся движение вязкого несжимаемого жидкого смазочного материала в рабочем зазоре упорного подшипника. Расчетная модель представлена неподвижным ползуном с адаптированным профилем и направляющей, движущейся со скоростью (рис. 1). Считаем, что вязкость смазочного материала одновременно зависит от давления и температуры.
8

μ' = μ0eα’p’-β’T’,       (1)

Всего подписок: 0, всего просмотров: 1202

Оценка читателей: голосов 0 

1. Чернец М.В. Прогнозирование долговечности подшипников скольжения по кумулятивной модели изнашивания с учетом огранки контура вала // Трение и износ.  2015 (36), №2, 213-221
2. Албагачиев А.Ю., Меделяев И.А. Распределение температуры по поверхности трения скольжения при граничной смазке // Вестник Московского государственного университета приборостроения и информатики.  2007. № 7.  С. 8.	
3. Албагачиев А.Ю., Кожемякина В.Д., Чичинадзе А.В. Фрикционно-износные и температурные характеристики материалов при высокоскоростном скольжении в машинах и аппаратах // Трение и смазка в машинах и механизмах.  2010.  № 3. С. 19–29.
4. Ахвердиев К.С., Мукутадзе М.А., Замшин В.А., Семенко И.С. Гидродинамический расчет радиального подшипника скольжения, работающего в турбулентном режиме трения при неполном заполнении зазора вязкоупругой смазкой // Вестник машиностроения.  2009.  № 7. С. 11–17.
5. Viswanath D.S., Ghosh T.K., Prasad D.H.L., Dutt N.V.K., Rani K.Y. Liquids Viscousity: Theory, Estimation, Experiment and Data / – N.Y., 2010.
6. Ахвердиев К.С., Мукутадзе М.А., Семенко И.С. Гидродинамический расчет упорного подшипника скольжения, работающего на вязкоупругой смазке в турбулентном режиме трения // Проблемы машиностроения и надежности машин.  2011.  № 4.  С. 69–77.
7. Задорожная Е.А., Караваев В.Г. Оценка теплового состояния сложнонагруженного подшипника с учетом реологических свойств смазочного материала // Двигатели внутреннего сгорания. Всеукраинский научно-исследовательский журнал. Харьков: Изд-во «Харьковский Политехнический Институт». 2012.  № 2. С. 66–73.
8. Akhverdiev K.S., Mukutadze M.A., Mukutadze A.M. Radial bearing with porous barrel // Proceedings of Academic World: International Conference, 28th of March, 2016, San Francisco, USA. IRAG Research Forum: Institute of Research and Journals. 2016.  P. 28–31.
9. Задорожная, Е.А. Решение термогидродинамической задачи смазки сложнонагруженных подшипников скольжения с учетом реологических свойств смазывающей жидкости // Проблемы машиностроения и надежности машин. – 2014, №4, 70-81.
10. Матвеев В.А., Орлов О.Ф. Определение динамической вязкости вещества в зависимости от давления и температуры // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Естественные науки».  2009.  №3.  116-118.

Система Orphus

Загрузка...
Вверх