Трёхмерное периодическое термоупругогидродинамическое моделирование гидродинамических процессов упорного подшипника скольжения
- Авторы: Соколов Н.В.1,2, Хадиев М.Б.1, Федотов П.Е.3, Федотов Е.М.4
-
Учреждения:
- Казанский национальный исследовательский технологический университет
- АО «НИИтурбокомпрессор им. В.Б. Шнеппа»
- Казанский (Приволжский) федеральный университет
- ООО «АСТ Поволжье»
- Выпуск: Том 20, № 3 (2021)
- Страницы: 138-151
- Раздел: МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/9901
- DOI: https://doi.org/10.18287/2541-7533-2021-20-3-138-151
- ID: 9901
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Приведены основные принципы трёхмерного математического моделирования работы упорного подшипника скольжения с неподвижными подушками компрессора. В основу модели положена периодическая термоупругогидродинамическая постановка, которая позволяет рассчитывать температуру на входе в подушку и рассматривать полную тепловую картину. Дано описание основных положений численной реализации. При стационарном режиме работы подшипника с помощью программы Sm2Px3Txτ проведены численные эксперименты, направленные на изучение разных граничных условий к уравнению Рейнольдса, физики гидродинамического процесса в самих смазочном и пограничном слоях подшипника и распространения теплоты в теле подушки и упорного диска.
Об авторах
Н. В. Соколов
Казанский национальный исследовательский технологический университет; АО «НИИтурбокомпрессор им. В.Б. Шнеппа»
Автор, ответственный за переписку.
Email: sokol-88@list.ru
кандидат технических наук, доцент кафедры «Компрессорные машины и установки»;
учёный секретарь
М. Б. Хадиев
Казанский национальный исследовательский технологический университет
Email: mullagali@gmail.com
доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Компрессорные машины и установки»
РоссияП. Е. Федотов
Казанский (Приволжский) федеральный университет
Email: paulfedotov@mail.ru
аспирант
РоссияЕ. М. Федотов
ООО «АСТ Поволжье»
Email: eugeny.fedotov@mail.ru
доктор физико-математических наук, доцент, заместитель директора
РоссияСписок литературы
- He M., Byrne J.M. Fundamentals of fluid film thrust bearing operation and modeling // Proceedings of the 48th Turbomachinery and 35th Pump Symposia (September, 9-12, 2019, Houston, Texas).
- Максимов В.А., Баткис Г.С. Основы триботехники и герметологии: учебник. Казань: Титул-Казань, 2007. 312 с.
- Сережкина Л.П., Зарецкий Е.И. Осевые подшипники мощных паровых турбин. М.: Машиностроение, 1988. 176 с.
- Усков М.К., Максимов В.А. Гидродинамическая теория смазки: этапы развития, современное состояние, перспективы. М.: Наука, 1985. 143 с.
- Максимов В.А., Хадиев М.Б., Федотов Е.М. Определение гидродинамических и тепловых характеристик упорных подшипников математическим моделированием // Вестник машиностроения. 2004. № 6. С. 39-45.
- Sokolov N.V., Khadiev M.B., Maksimov T.V., Fedotov E.M., Fedotov P.E. Mathematical modeling of dynamic processes of lubricating layers thrust bearing turbochargers // Journal of Physics: Conference Series. 2019. V. 1158, Iss. 4. doi: 10.1088/1742-6596/1158/4/042019
- Хадиев М.Б., Соколов Н.В., Федотов Е.М. Гидродинамические, тепловые и деформационные характеристики смазочных слоёв упорных подшипников со скосом, параллельным радиальному межподушечному каналу // Вестник машиностроения. 2014. № 6. С. 54-59.
- Хадиев М.Б. Гидродинамические, тепловые и деформационные характеристики смазочных слоёв упорных подшипников турбомашин. Казань: КГТУ, 2001. 96 с.
- Mikula A.M., Gregory R.S. A comparison of tilting pad thrust bearing lubricant supply methods // Journal of Tribology. 1983. V. 105, Iss. 1. P. 39-45. doi: 10.1115/1.3254540
- He M., Byrne J.M., Cloud C., Vazquez J. Steady state performance predictions of directly lubricated fluid film journal bearings // Proceedings of the 41st Turbomachinery Symposium (September, 24-27, 2012, Houston, Texas). doi: 10.21423/R1PM0P
- Подольский М.Е. Упорные подшипники скольжения: Теория и расчёт. Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1981. 261 с.
- Gardner W.W. Tilting pad thrust bearing tests – Influence of oil flow rate on power loss and temperatures // Tribology Series. 1988. V. 34. P. 211-217. doi: 10.1016/S0167-8922(98)80076-X
- Dolean V., Jolivet P., Nataf F. An introduction to domain decomposition methods: algorithms, theory and parallel implementation. France. Master. 2015. 284 p.
- Федотов Е.М. Предельные схемы Галёркина-Петрова для нелинейного уравнения конвекции-диффузии // Дифференциальные уравнения. 2010. Т. 46, № 7. С. 1033-1043.
- Федотов П.Е., Федотов Е.М., Соколов Н.В., Хадиев М.Б. Sm2Px3Txτ – Динамически нагруженный упорный подшипник скольжения при постановке прямой задачи: свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2020615227, 2020.