An outline: a probability model of working fluid flow through a microgap.

• Autorzy: Ułanowicz L.

Warianty tytułu

PL

Zarys probabilistycznego modelu przepływu cieczy roboczej przez mikroszczelinę.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the mathematical model of a phenomenon accompanying the flow of suspensions through a microgap. The phenomenon is called the colmatage process and depends on trapping the dispersion phase particles. The colmatage process effect on the diphase liquid flow through the gap is treated as that, of the uniphase liquid flow through the variable geometric structure area. With presented assumtions the colmatage process is defined as a stochastic Markov process. The particles being trapped in the gap divide its area on separate segments. Their number and characteristic dimensions are interpreted as a random vector in space with a variable number of dimensions. The particle trapped in the gap segment can divide or remove the segment, depending on their mutual dimensions. Basing on that assumption the paper presents a number of transient function properties. The function itself describes which way the state changes occur. Formulated the model of the colmatage process in the micro-gap takes into account the size distribution curve of the dispersed particles and the micro-gap filtration properties which depend on the number and location of the particles trapped in the micro-gap. The results of the theoretical analysis and the experimental results accordance good, so it is possible to use the model for the research under the influence contamination on the work fluid power transmission.

PL

W artykule przedstawiono matematyczny model zjawiska towarzyszącego przepływowi zawiesin przez mikroszczelinę, polegającego na zatrzymywaniu przez nią cząstek fazy zdyspergowanej. Przepływ cieczy dwufazowej przez mikroszczelinę i związane z nim efekty traktowany jest jako przepływ cieczy jednorodnej przez obszar o zmiennej strukturze geometrycznej. Na podstawie przyjętych założeń proces przepływu został zdefiniowany jako stochastyczny proces Markowa. Cząstki o losowych wymiarach zatrzymane w mikroszczelinie dzielą obszar przepływowy na rozłączne segmenty. Ich ilość i wymiary charakterystyczne są w modelu interpretowane jako wektor losowy w przestrzeni o zmiennej liczbie przeliczalnej wymiarów. Zakładając, że cząstka zawiesiny zatrzymana w pojedynczym segmencie mikroszczeliny może, w zależności od wzajemnych wymiarów spowodować jego likwidację lub podział na dwie części, przytoczono w artykule szereg własności funkcji przejścia, opisującej, w jaki sposób odbywają się zmiany stanów. Sformułowany model procesu przepływu cząstek w mikroszczelinie uwzględnia parametry rozkładu wymiarowego cząstek zdyspegowanych w cieczy oraz zależność charakterystyki filtracyjnej mikroszczeliny od ilości i rozmieszczenia cząstek zatrzymanych. Wyniki rozważań toretycznych i badań doświadczalnych wykazują dość dobrą zgodność, co umożliwia wykorzystanie modelu do badania wpływu zanieczyszceń znajdujących się w cieczy roboczej na pracę napędów hydrostatycznych.

Słowa kluczowe

EN

uniphase liquid; conditional probability distribution function; contamination; microgap; dispersion phase particles; colmatage; Markov processes; stochastic Markov process; fluid power transmission; particle size contamination; contamination level; particle size interval

PL

robocza ciecz jednorodna; funkcja rozkładu prawdopodobieństwa; zanieczyszczenia; mikroszczelina; cząstka fazy zdyspergowanej; zatrzymywanie cząstek w szczelinie w czasie przepływu przez nią cieczy; procesy Markowa; proces stochastyczny Markowa; napęd hydrostatyczny; rozmiar cząstki zanieczyszczenia; poziom zanieczyszczenia; zakres rozmiarów cząstek

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Zagadnienia Eksploatacji Maszyn
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 41, nr 3
• Strony: 103--118
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Ułanowicz L.

• Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych, ul. Księcia Bolesława 6, 01-494 Warszawa, tel. [phone]

Bibliografia

• [1] Stecki S.J.: Modeling of contamination control system. First Annual Workshop on Total Contamination Control, Monash University, Fluid Power Net Publications, Melbourne. 1998.
• [2] Zboiński M.: Wrażliwość zanieczyszczeniowa lotniczych układów hydraulicznych w procesie eksploatacji. (Contamination-dependent Sensitivity of Aviation Hydraulic Systems during their Operation). 5th International Conference Aircraft and Helicopters Diagnostics AIRDIAG'97, Warszawa. 1997.
• [3] Fitch E.: An Encyklopedia of Fluid Contamination Control for Hydraulic Systems. Hemisphere. Washington 1979r.
• [4] Kolasa B., Ułanowicz. L.: Badanie przyczyn opiłkowania zębatych pomp hydraulicznych z samolotu An-26. (Study of Causes of Filings Generation in Hydraulic Gear Pumps of an An-26 Airplane). Opracowanie wewnętrzne ITWL (niepublikowane), 1995 [ITWL-intemal publication (non-published), 1995].
• [5] Ułanowicz L.: Badanie pomp hydraulicznych NP-52M-2 naziemnego zasilacza hydraulicznego UPG-300. (Study of NP-52M-2 Hydraulic Pumps of a Hydraulic Supply Unit UPG-300). Opracowanie wewnętrzne ITWL (niepublikowane), 1991. [ITWL-internal publication (non-published), 1991].
• [6] Ułanowicz L.: Badanie pomp hydraulicznych NP-72M o nr fabr. H808H108 i H808H22 z samolotu Jak 40. (Study of NP-72M Hydraulic Pumps - serial no H808H108 and H808H22 from a Jak 40 Plane). Opracowanie wewnętrzne ITWL (niepublikowane), 1991. [ITWL-internal publication (non-published), 1991].
• [7] Bęczkowski G., Ułanowicz L.: Badanie pomp hydraulicznych NP70AM-3 z instalacji hydraulicznej wzmacniaczy samolotu MiG-23UB. (Study of NP70AM-3 Hydraulic Pumps of MiG-23UB Plane Boosters). Opracowanie wewnętrzne ITWL (niepublikowane), 1991. [ITWL-internal publication (non-published), 1991].
• [8] Ułanowicz L., Warecki T.: Badanie przyczyny niewłaściwej pracy instalacji hydraulicznych samolotu Su-22. (Study of Reasons for Improper Operation of the Hydraulic System of a Su-22 Plane) Opracowanie wewnętrzne ITWL, 1995. [ITWL-internal publication, 1995].
• [9] Ułanowicz L.: Problemy eksploatacji lotniczych instalacji hydraulicznych. (Problems Encountered during Operation of Aviation Hydraulic Installations). Journal: Problemy Badań i Eksploatacji Techniki Lotniczej. Tom (Vol.) 2, rozdział (Chapter) 9. Wydawnictwo (Publisher) ITWL 1993.
• [10] Ułanowicz L., Zboiński M.: Ocena stanu technicznego lotniczych instalacji hydraulicznych w procesie ich eksploatacji. (Evaluation of the Technical Condition of Aviation Hydraulic Installations in the Course of their Operation). Journal: Problemy Badań i Eksploatacji Techniki Lotniczej. Tom (Vol.) 5, rozdział (Chapter) 5. Wydawnictwo (Publisher) ITWL 1993.
• [11] Rozanow J.A.: Wstęp do teorii procesów stochastycznych. (Introduction to Theory of Stochastic Processes) .PWN. Warszawa 1974.
• [12] Lojcjanskijj L.G.: Mekhanika zhidkosti i gaza. (Mechanics of Fluids and Gases).GITTL. Moscow-1959.