О влиянии натяга и контактных напряжений от натяга на проскальзывание в цилиндрических роликоподшипниках в опорах газотурбинных двигателей

Установлена связь между коэффициентом проскальзывания и натягом в роликоподшипнике 1032930 ротора газотурбинного двигателя семейства ПС-90 с номинальным монтажным зазором 0,0425 мм. Натяг в подшипнике определён расчётным путём в зависимости от тепловых деформаций и инерционных сил. Значения температур взяты из стендовых испытаний двигателя при скоростях вращения от 9228 до 11308 об/мин, соответствующие им значения натяга зависят также от посадки наружного кольца с корпусом (демпферной втулкой). В случае посадки с натягом в подшипнике натяг составляет от 0,021 до 0,058 мм, при посадке с зазором – от -0,0059 до 0,0478 мм. Вследствие объёмных деформаций сжатия вала и растяжения корпуса с наружным кольцом подшипника значения контактных деформаций и напряжений от натяга значительно уменьшаются. Приводятся выражения для определения каждого вида деформаций. Напряжения от контактных деформаций определены по формуле Герца и могут изменяться от 0 до 901 Н/мм2 в зависимости от скорости вращения и посадки наружного кольца с корпусом. Построены кривые зависимости значений натяга, температуры, контактных напряжений и коэффициента проскальзывания от скорости вращения. При натяге от 0,0464 до 0,0558 мм и напряжениях от натяга 659-895 Н/мм2 коэффициент проскальзывания составляет около 2%. Действительные напряжения в контакте неизвестны, так как сопряжение наружного кольца с корпусом носит неопределённый характер. В случае совмещённых опор разброс по деформации кольца существенно уменьшится, что приведёт к меньшему разбросу по таким показателям, как коэффициент проскальзывания и долговечность подшипника.