Разработка методов расчета упорных и радиальных подшипников скольжения, смазываемых расплавом при наличии пористых слоев на их сопряженных поверхностях

• Автор: Копотун, Елена Александровна
• Шифр специальности: 05.02.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 186 с. : ил.

Оглавление
Введение
1 Анализ современного состояния вопроса и задачи исследований
2 Математическая модель ламинарной и турбулентной смазки в системе, состоящей из ползуна, обладающей высокой температурой плавления с пористым слоем на рабочей поверхности и расплавляющейся направляющей
2.1. Теоретическая модель гидродинамической смазки бесконечно широких опор, одна из поверхностей которых содержит
пористый слой, а другая расплавляется
2.1.1 Постановка задачи
2.1.2 Основные уравнения и граничные условия
2.1.3 Определение функции Ь(х)
2.1.4 Определение гидродинамического давления
2.2 Математическая модель турбулентной смазки в системе ползун направляющая с пористым слоем на рабочей поверхности
2.2.1 Постановка задачи
2.2.2 Основные уравнения и граничные условия
2.2.3 Точное автомодельное решение рассматриваемой задачи
2.2.4 Определение вязкости /2(х)
2.2.5 Определение основных рабочих характеристик подшипника
2.3 Нелинейная модель гидродинамической смазки бесконечно широких опор, работающих в турбулентном режиме, одна из поверхностей которых содержит пористый слой, а другая расплавляется
2.3.1 Постановка задачи
2.3.2 Основные уравнения и граничные условия
2.3.3 Точное автомодельное решение задачи
2.3.4 Определение основных рабочих характеристик подшипника
2.3.5 Основные выводы

2.4 Математическая модель гидродинамической смазки бесконечно широких опор, работающих в турбулентном режиме, одна из поверхностей которых содержит двухслойный пористый слой, а другая расплавляется
2.4.1 Постановка задачи
2.4.2 Основные уравнения и граничные условия
2.4.3 Точное автомодельное решение задачи
2.4.4 Определение основных рабочих характеристик подшипника
2.5 Математическая модель смазки с расплавом в системе «ползун-направляющая» с учетом зависимости вязкости от температуры
2.5.1 Основные уравнения и граничные условия
2.5.2 Точное автомодельное решение задачи
2.5.3 Определение аналитических выражений для основных
рабочих характеристик подшипника
2.6 Расчет упорных подшипников, работающих в турбулентном режиме на принудительной смазке и дополнительной смазке, обусловленной расплавом поверхности наклонного вкладыша
2.6.1 Постановка задачи
3. Нелинейная модель ламинарной и турбулентной смазки в системе ползун, обладающей низкой температурой плавления и направляющая с высокой температурой плавления с пористым слоем
на рабочей поверхности
3.1. Нелинейная математическая модель гидродинамической смазки в системе ползун, обладающей низкой температурой плавления и направляющая с высокой температурой плавления
3.1.1 Постановка задачи
3.1.2. Допущения, использованные в анализе
3.1.3 Основные уравнения и граничные условия
3.1.4 Точное автомодельное решение задачи
3.1.5 Определение основных рабочих характеристик подшипника

3.2 Нелинейная математическая модель гидродинамической смазки в системе ползун, которая плавится и опускается с заданной скоростью относительно направляющей, обладающей высокой температурой плавления и с пористым слоем на рабочей поверхности
3.2.1 Постановка задачи
3.2.2 Допущения, использованные в анализе
3.2.3 Точное автомодельное решение задачи
3.2.4 Определение основных рабочих характеристик подшипника
3.3. Математическая модель турбулентной гидродинамической смазки
в системе ползун, который плавится и опускается с заданной скоростью относительно направляющей с пористым слоем
3.3.1 Постановка задачи
3.3.2 Основные уравнения и граничные условия
3.3.3 Точное автомодельное решение задачи
3.3.4 Определение безразмерной несущей способности и безразмерного трения
3.4 Нелинейная математическая модель гидродинамической смазки в системе ползун, который плавится и опускается с заданной скоростью относительно направляющей, обладающей высокой температурой плавления и двухслойным пористым слоем на рабочей поверхности
3.4.1 Постановка задачи
3.4.2 Основные уравнения и граничные условия
3.4.3 Определение безразмерной несущей способности и безразмерного трения
3.5 Определение условия самоподдерживания гидродинамической смазки, образующей в результате плавления твердого ползуна при
наличии на его опорной поверхности пористого слоя
3.5.1 Постановка задачи
3.5.2 Основные уравнения и граничные условия
4. Расчет обратной пары трения, работающей в турбулентном режиме

2.1.2 Основные уравнения и граничные условия
Допущения, используемые в анализе:
1. Жидкая фаза является ньютоновской жидкостью и имеет постоянную вязкость.
2. Поведение жидкой пленки описывается уравнением Навье-Стокса для установившегося движения несжимаемой жидкости (для случая «тонкого слоя»),
3. Поведение смазки в пористом слое описывается уравнением Дарси. Составляющая скорости в направлении у на поверхности раздела пористого слоя и масляной пленки описывается законом Дарси [51]
к дФ

У=0 (2.1)
у=О о
/л ду
где к - проницаемость пористого слоя, ф — динамический коэффициент вязкости, Ф - гидродинамическое давление в пористом слое.
4. Все тепло, выделенное в пленке в результате вязкого сдвига, идет на плавление прилегающей поверхности направляющей.
5. Плавление не сопровождается изменением объема.
Для анализа рассматриваемой системы будем исходить из системы уравнения движения и неразрывности, а также из уравнения Дарси [52]
ду1 с/х' дх ’ (2'2)
д2Ф д2Ф

дх2 ду2
(2.3)
Здесь Ох и иу — компоненты вектора скорости, р - гидродинамическое
давление в смазочном слое.
Граничные условия у рассматриваемой задачи запишем в виде: