Аналіз динаміки упорного підшипника ковзання

Abstract

Підпідшипники з рідкою плівкою широко використовуються в промисловості, забезпечуючи довговічну та надійну роботу на високі значення несучої здатності, що супроводжуються низькими втратами на тертя. Головною перевагою гідродинамічні плівкові підшипники рідини над іншими типами підшипників - це їх посилена динамічна поведінка, особливо при перехідних або ударних навантаженнях. В даний час застосовується системний підхід до виявлення динаміки коефіцієнти геометричних конфігурацій упорного підшипника з використанням моделювання CFD високої складності дані ще не встановлені. Тому вкрай необхідно розробити метод, здатний оцінювати динамічні характеристики складних конструкцій підшипників і дозволяють оцінити відповідь підшипника при перехідних навантаженнях. У цій роботі пропонується обчислювальний підхід для оцінки коефіцієнти жорсткості та демпфування упорних підшипників ThermoHydroDynamic на основі CFD (THD) чисельна модель підшипника розроблена і використана для виконання початкового стаціонарного стану моделювання при заданій швидкості обертання та тяговому навантаженні, а також подальше перехідне моделювання при збільшення або зменшення тягових навантажень. Перше моделювання використовується для розрахунку жорсткості коефіцієнт підшипника при заданих умовах, тоді як останні відповідно обробляються для оцінки коефіцієнта демпфування підшипника при різних значеннях прискорення ротора. Процедура повторюється при різних робочих умовах, отримуючи карту підшипник. Нарешті, генерується одна модель ступеня свободи, яка використовує обчислені значення динамічних коефіцієнтів для оцінки перехідних характеристик підшипників за будь-якої заданої історії тягового навантаження. Запропонована методологія застосовується для порівняння характеристик динамічного відгуку звичайний конічний упорний підшипник із секторними накладками та текстурований конічний упорний підшипник однакові основні розміри.