Повышение несущей способности осевых гибридных лепестковых подшипников с газовой смазкой судовых турбомашин

• Автор: Куренский, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 05.08.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 168 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава 1.Разработка конструктивного типа объекта исследования

1.1 Определение основных составляющих разрабатываемой конструкции

1.2 Газодинамические подшипники

1.3 Газостатические подшипники

1.4 Гибридные подшипники

1.5 Описание объекта исследования

Глава 2. Математическая модель осевого гибридного лепесткового подшипника

2.1 План разработки математической модели

2.2 Расчетная схема подшипника

2.3 Газодинамический эффект
2.4 Газостатический эффект
2.5 Уравнения формы смазочного зазора и деформации лепестка
2.6 Интегральные характеристики подшипника
2.6.1 Несущая способность в абсолютном и относительном видах
2.6.2 Податливость смазочного слоя
2.6.3 Расход газа, подаваемого на смазку
2.7 Безразмерные комплексы и параметры
2.8 Программа расчета и оптимизации осевого гибридного
лепесткового подшипника
2.8.1 Первый блок программы — расчет давлений, деформаций и интегральных характеристик
2.8.2 Второй блок программы - оптимизация
2.9 Выводы
ГЛАВА 3. Результаты численного эксперимента
3.1 Поэтапное изучение влияния отдельных факторов на
характеристики подшипника
3.2 Податливость рабочей поверхности подшипника
3.3 Проявление газодинамического и газостатического эффектов
в гибридном лепестковом подшипнике
3.4 Оптимальная форма смазочного зазора
3.4.1 Геометрические параметры формы смазочного зазора
3.4.2 Количество лепестков
3.4.3 Относительная длина I участка
3.4.4 Применение вогнутой поверхности для снижения утечек смазочного
газа
3.4.5 Параметры ф и 5г
3.5 Выводы
Глава 4. Анализ результатов физического эксперимента
4.1 Описание методики проведения эксперимента
4.2 Описание конструкции экспериментальной установки
4.2.1 Общее описание установки
4.2.2 Ротор
4.2.3 Радиальные подшипники с наддувом воздуха и нагрузочное устройство
4.2.4 Объект исследования (осевой гибридный лепестковый подшипник)
4.3 Измерительные приборы и оценка погрешности измерений
4.4 Режимы работы подшипника
4.5 Оценка адекватности результатов, получаемых с помощью разработанной математической модели, результатам физического эксперимента
4.5.1 Выбор факторов для экспериментальных исследований
4.5.2 Построение регрессионной модели по экспериментальным результатам
4.5.3 Проверка на непротиворечивость теоретической модели и регрессионной модели
4.5.4 Сравнение коэффициентов уравнения регрессии и
полиномиальной аппроксимации несущей способности подшипника
4.5.5 Графическое изображение результатов эксперимента
4.6 Особенности работы осевого гибридного лепесткового
подшипника при малых значениях смазочного зазора
4.7 Описание методики расчета осевых гибридных лепестковых подшипников с газовой смазкой
4.8 Выводы
Заключение
Список условных обозначений
Список литературы
Приложение

мальная глубина смазочного зазора имеет оптимальное значение (более подробно этот вопрос рассмотрен в главе 3).
В лепестковых подшипниках профиль рабочей поверхности определяют не вырезы на жесткой рабочей поверхности, а податливые элементы, непосредственно контактирующие с пятой. Рассматривая рисунок 1.8, несложно убедиться, что максимальную глубину смазочного зазора в основном определяет толщина лепестка, нижний предел которой ограничен соображениями сохранения упругих свойств лепестка, т.е. такой лепесток не может иметь толщину порядка нескольких десятков микрометров для обеспечения оптимальной глубины смазочного зазора, и условие получения максимальной несущей способности не будет выполнено.
Таким образом, применение схемы (Рисунок 1.8), при которой функцию упругих элементов целиком выполняют лепестки, заранее предполагает отклонение формы смазочного зазора от оптимальной.
В этом отношении более интересной представляется конструкция лепесткового подшипника (иногда такой подшипник называют фольговым [79]), в котором лепестки имеют незначительную толщину, а функцию упругого элемента выполняет специальная подложка.
Общий вид такого подшипника представлен на рисунке 1.9. Вид в плане и сечение на рисунке 1.10.
Рисунок 1.9 - Общий вид осевого лепесткового газодинамического подшипника