Метод расчета и разработка упорных гидростатических подшипников, смазываемых маловязкими жидкостями

• Автор: Новиков, Евгений Александрович
• Шифр специальности: 05.02.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 148 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

1.СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Гидростатический принцип работы подшипников

1.2. Ограничители расхода

1.3. Форма рабочей поверхности упорного гидростатического подшипника

1.4. Современное состояние методов расчёта гидростатических подшипников

1.5. Экспериментальные исследования упорных гидростатических подшипников

1.6. Выводы. Постановка задачи
2. СИСТЕМА УРАВНЕНИЙ, ОПИСЫВАЮЩИХ ПРОЦЕССЫ В СМАЗОЧНЫХ СЛОЯХ УПОРНОГО ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ПОДШИПНИКА И ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ
2.1. Дифференциальные уравнения течения несжимаемой смазки в зазоре упорного гидростатического подшипника (УГСП)
2.2. Определение коэффициента турбулентности к
2.3. Уравнение баланса расходов смазочной жидкости
2.4. Геометрические параметры смазочного слоя
2.5. Уравнение движения упорного диска
2.6. Определение интегральных характеристик
2.7. Численные методы решения задачи
2.8. Выводы
3. ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК УГСП
3.1. Выбор объекта и описание методики численного исследования
3.2. Влияние режимных и геометрических параметров на характеристики
стационарно нагруженных УГСП
3.2.1. Влияние скорости вращения ротора и свойств смазки на характеристики подшипника
3.2.2. Влияние зазора и вязкости смазки на характеристики подшипника
3.2.3. Влияние угла перекоса упорного диска и вязкости смазки
на характеристики подшипника
3.2.4. Влияние давления наддува смазки на характеристики подшипника
3.2.5. Влияние конструкции и вязкости смазки на характеристики односторонних УГСП
3.2.6. Влияние конструкции и вязкости смазки на характеристики двусторонних УГСП
3.3. Влияние режимных и геометрических параметров на выходные характеристики нестационарно нагруженных двусторонних УГСП
3.3.1. Влияние режимных параметров (Рсм,Рд>С1,у,п,Рр) и
вязкости смазки на характеристики нестационарно нагруженных УГСП
3.3.2. Влияние конструкции на нестационарные
характеристики УГСП
3.4. Выводы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК
УГСП И ПРОЕКТ ПРОМЫШЛЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
4.1. Описание экспериментального стенда и объекта исследования
4.2. Программа и методика проведения экспериментальных исследований
4.3. Измерение контролируемых величин и оценка погрешности определения основных характеристик подшипника
4.4. Результаты экспериментальных исследований и сравнение

их с теорией
4.5. Проект практического использования гидростатических опор, смазываемых жидким хладагентом
4.6. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

жидкости, причём физические свойства этих жидкостей учитывались как функции температуры и давления. Установлено, что при использовании минеральных масел характеристики подшипника существенно зависят от рабочих условий, причём это влияние тем больше, чем больше вязкость смазки. Изменения физических свойств жидкостей под действием рабочих условий более существенно влияют на расход и момент трения, чем на несущую способность. Показано также, что давление подводимой смазки и толщина смазочного слоя более заметно влияют на характеристики подшипников, чем скорость вращения ротора.
В работах [47,48,49,50,51] проведены теоретические исследования влияния угла перекоса упорного диска на рабочие характеристики подшипника.
В работах [47,48] проведено исследование УГСП с центральной камерой при наличии перекоса.
Величина зазора /г в безразмерной форме определяется соотношением:
Н =1 + е/(г)со5& , (117)
где/г= у ; /г-действительная толщина слоя в рассматриваемом сечении; /Ло
Ло -толщина слоя в центре опоры; е = /-0//г0- коэффициент перекоса; г0-наружный радиус опоры; /-угол перекоса; р(г) = г + г,-; г = г- ^ )/(г0 - г,- )-безразмерный радиус, Гу -внутренний радиус опоры.
После расчета распределения давлений в зазоре подшипника производилось определение основных рабочих характеристик в безразмерном виде: несущей способности:
ту 12л_
W =7----------------V--------------^2 = + , (1.18)
{РЯ-РагЬ-Г1Т 0
расхода смазки: