Термонапряженность многослойных металлополимерных втулок подшипников скольжения в экстремальных условиях

• Автор: Павлова, Ирина Васильевна
• Шифр специальности: 05.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 251 с. : ил

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ условий эксплуатации и причин выхода из строя подшипников скольжения, работающих при высоких температурах и наличии

активных веществ

1.2. Анализ достоинств и недостатков основных видов

пластмасс, применяемых в подшипниках скольжения

1.2.1. Текстолиты по ДИН 7735

1.2.2. Литьевые смолы

1.2.3. Полиамиды

1.2.4. Линейные полиуретаны

1.2.5. Полиуретановые эластомеры

1.2.6. Полиацетали

1.2.7. Фторированные этилены
1.3. Влияние температуры в зоне контакта на коэффициент
трения и износостойкость полимерных материалов
1.4. Использование метода анализа иерархий для обоснования выбора материала втулки
подшипника скольжения
1.4.1. Обоснование выбора материала втулки
1.4.2. Обоснование численности экспертов
1.4.3. Обработка данных анкет
1.5. Итоги анализа и задач исследования
2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПОЛЕЙ В МНОГОСЛОЙНЫХ ВТУЛКАХ ПОДШИПНИКОВ
СКОЛЬЖЕНИЯ
2.1. Методика расчета распределения тепла в
трехслойном подшипнике скольжения в условиях граничного трения
2.1.1. Особенности применения критерия Био при тепловом расчете трехслойных втулок подшипников
скольжения
2.1.2. Методика расчета температуры в зоне трения и коэффициента разделения тепловых потоков в трехслойной втулке подшипника
скольжения
2.1.3. Апробация модели на двухслойном подшипнике скольжения
2.1.4. Примеры расчета температуры в зоне контакта и
коэффициента разделения тепловых потоков в трехслойной втулке подшипнике скольжения

2.2. Методика расчета распределения тепла в трехслойной втулке
подшипника скольжения в условиях смешанного трения
2.3. Математическая модель прогнозирования устойчивого
теплового режима работы подшипников скольжения с многослойными металлополимерными втулками, работающими на ньютоновской и вязкопластичной смазках, при полном и частичном заполнении смазкой
2.3.1. Решение тепловой задачи
2.3.2. Математическая модель прогнозирования устойчивого теплового режима работы подшипников скольжения с многослойными металлополимерными втулками, работающими на вязкопластичной смазке
2.3.3. Решение тепловой задачи
2.3.4. Решение тепловой задачи при наличии граничного
источника тепла, зависимого от утла ©
2.4. Выводы по второй главе
3. МЕТОДИКА И ПРОГРАММА ИССЛЕДОВАНИЙ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НА ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ
МЕТАЛЛОПОЛИМЕРНЫХ ПОДШИПНИКОВ
СКОЛЬЖЕНИЯ
3.1. Учет масштабного фактора процессов трения и износа при
моделировании температурных полей в трехслойном подшипнике скольжения в условиях граничного трения
3.2. Учет масштабного фактора процессов трения и износа при
моделировании температурных полей в четырехслойном подшипнике скольжения в условиях смешанного трения
3.3. Использование методов математического планирования
эксперимента при изучении влияния температуры на величину износа в трехслойном подшипнике скольжения
3.4. Использование методов математического планирования
эксперимента при изучении влияния температуры на величину износа в четырехслойном подшипнике скольжения
3.5. Описание опытных установок и приборов для
испытаний
3.6. Результаты исследований
3.7. Выводы по третьей главе
4. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВЕРТНОЙ ВТУЛКИ. ИССЛЕДОВАНИЕ ДАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ МЕТОДОМ
НАХОР АНАЛИЗА
4.1. Технология изготовления свертной втулки из
металлофторопластовой ленты
4.1.1. Обработка ранее использованных роликов автоклава для повторного использования

4.1.2. Исследование технологии изготовления свертных втулок методом Н/^ОР анализа с целью повышения ее
безопасности
4.3. Использование НА20Р анализа на ОАО «АКДП»
4.4. Выводы по четвертой главе
Основные выводы
Литература
Приложение №
Приложение №
Приложение №3
Приложение №4
Приложение №

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПОЛЕЙ В МНОГОСЛОЙНЫХ ВТУЛКАХ ПОДШИПНИКАХ СКОЛЬЖЕНИЯ
При разработке полимерных покрытий подшипников скольжения, работающих в экстремальных условиях (наличии агрессивной среды и высокой температуры) особое внимание уделяется вопросу изучения теплонапряженности металлополимерного узла трения, как одного из определяющих факторов интенсивность изнашивания пар трения [48, 50-52].
Решение задачи распределения тепла в подшипниковых узлах в точной постановке затруднительно, так как при решении уравнений теплопроводности необходимо учитывать форму контактирующих тел, распределение тепловых потоков и зависимость теплофизических характеристик (теплопроводности, коэффициентов теплоотдачи и т.п.) от температуры трущихся поверхностей [43, 44, 78, 88, 108, 114].
При выводе уравнений, описывающих распределение температурных полей в трехслойной втулке подшипника скольжения были сделаны следующие допущения [1, 51, 53]:
1. Все механические и теплофизические величины - коэффициенты теплопроводности, коэффициенты теплоотдачи с внешних поверхностей материалов в окружающую среду', модуль Юнга материала, плотность материала, коэффициент трения - не зависят от температуры.
2. Отсутствует явная зависимость температурной функции Т(г) от времени.
3. Режим трения считается установившимся.
4. Вся мощность, выделяемая на поверхности трения, превращается в тепло, выделяемое в зоне трения.