Parametry eksploatacyjne poprzecznych łożysk ślizgowych smarowanych ferrosmarami.

• Autorzy: Miszczak A.

Warianty tytułu

EN

Exploitation parameters for slide journal bearings lubricated with ferrooils.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Niniejsza praca zawiera analizę numeryczną wartości zmian sił nośnych, sił tarcia i współczynników tarcia w poprzecznych walcowych łożyskach ślizgowych smarowanych nienewtonowskimi, lepkosprężystymi olejami o własnościach ferromagnetycznych w polu magnetycznym. Wartości zmian sił nośnych, sił tarcia i współczynników tarcia, nazwane przez autora "korektami", wyznaczono numerycznie dla stacjonarnego, izotermicznego smarowania uwzględniając warunki brzegowe Guembela. Korekty te dodaje się do wartości podstawowych po uprzednim przemnożeniu ich wartości przez liczbę Deboraha. Liczba Deboraha w zależności od czynnika smarującego może przyjmować wartości dodatnie i ujemne mniejsze od jedności. W niniejszej pracy autor przedstawia obliczenia numeryczne korekt parametrów eksploatacyjnych dla najczęściej występujących geometrii łożysk, tzn. dla bezwymiarowej długości L1=1/4, L=1/2 L1=1, L1=3/2, L=2 oraz dla mimośrodowości względnych od lambda=0,1 do lambda=0,9. W przypadku badania cieczy o własnościach lepkosprężystych o modelu Rivlina-Ericksena, w korektach ciśnienia pojawiają się człony świadczące o tym, że istnieje ich zmienność po grubości filmu olejowego. Dla większości lepkosprężystych czynników smarujących niewielka jest zmienność korekt ciśnienia po grubości filmu i jest opisywana współczynnikami materiałowymi Beta o i Alfa o. Dla przypadków zachodzących podczas smarowania olejami lepkosprężystymi, dla których Beta o Alfa o=-0,5 wartość ciśnienia w ogóle nie ulega zmianie po grubości filmu olejowego. Stacjonarne pole magnetyczne zastosowane w obliczeniach numerycznych zostało wyznaczone z równań Maxwella metodą analityczno-numeryczną. Wpływy ciśnienia i temperatury na zmiany, wartości ciśnienia hydrodynamicznego zaprezentowane zostały we wcześniejszych pracach autora.

EN

This paper presents numerical analysis of changes of capacity values, friction forces and friction coefficient for slide cylindrical journal bearings lubricated with non-Newtonian, viscoelastic and ferromagnetic oils in magnetic fields. Changes of capacities, friction forces and friction coefficients caused by the viscoelastic oil properties are numerically examined for stationary isothermal lubrication. The distribution of above exploitation parameters are determined for slide bearing geometry often occuring in practice i.e. for dimensionless lengths: L1=1/4; L1=1/2; L1=1; L1=3/2; L1=2; and for relative eccentricities lambda=0,1 0,2 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9. In very much cases occuring in lubrication for example for the ratio Beta o/Alpha o = -0,5 of pseudo-viscosity coefficients of viscoelastic oil, the pressure is constant in bearing gap height direction. Additionally this paper presents numerical simulations of some particular cases occuring during the lubrication with viscoelastic oils, where ratio Beta o/Alpha o equals -0,4 and especially for short bearing and for high relative eccentricities. For ratio Beta o/Alpha o = -0,4 the pressure changes caused by the viscoelastic properties have some variations in gap height directions. In this cases the changes of exploitation parameters in gap height direction are not constant. Average practical values of these parameters are determined for average value of pressure in gap height direction. Distribution exploitation parameters for slide journal bearing lubricated with Newtonian oils and corrections of exploitation parameters caused by the influences of temperature on the oil viscosity values are presented in foregoing authors papers.

Słowa kluczowe

PL

obliczenia numeryczne; siły nośne; korekty siły nośnej; siły tarcia; korekty siły tarcia; współczynnik tarcia; korekty współczynnika tarcia; ferrosmary

EN

numerical calculations; capacity; values of capacity corrections; friction forces; corrections of friction forces; friction coefficient; correction of friction coefficient; ferrolubricants

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Zagadnienia Eksploatacji Maszyn
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 39, nr 2
• Strony: 35--48
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Miszczak A.

• Akademia Morska, Wydział Mechaniczny, Katedra Podstaw Techniki, ul. Morska 81-87, 81-225 Gdynia, tel. [phone],

Bibliografia

• [1] Miszczak A.: Tribologiczne i eksploatacyjne zastosowanie ferrocieczy. IX Kongres Eksploatacji Urządzeń Technicznych, Materiały Konferencyjne, Krynica 2001, 171-178.
• [2] Miszczak A.: Podstawy niekonwencjonalnej hydrodynamicznej teorii smarowania poprzecznych łożysk ślizgowych - cz. I - Analiza teoretyczna w zakresie przepływu smarującego. Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni, nr 49, Gdynia 2003.
• [3] Wierzcholski K., Janiszewski R.: Wybrane zagadnienia z magnetosprężystości i magnetohydrodynamiki. Politechnika Lubelska Seria A, nr 27, Lublin 1983.
• [4] Wierzcholski K.: Teoria niekonwencjonalnego smarowania łożysk ślizgowych. Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej nr 527, Szczecin 1995.
• [5] Miszczak A.: Nośność poprzecznych łożysk ślizgowych smarowanych lepkosprężystymi ferrosmarami. Tribologia 2004, w druku.
• [6] Miszczak A.: Rozwiązania numeryczne rozkładów ciśnień dla turbulentnego przepływu ferrosmaru w szczelinie poprzecznego łożyska ślizgowego. Tribologia, 2/2002 (182), pp. 461-474.
• [7] Hebda M., Wachal A.: Trybologia. WNT, Warszawa 1980.
• [8] Zahorski S.: Effect of small amplitude harmonic vibrations on viscoelastic flows in a plane slider bearing. Arch. Mech. 34, 1, 1982, 73-88.
• [9] Astarita G., Marrucci G.: Principles of non-Newtonian Fluid Mechanics. McGraw Hill Co, London 1974.
• [10] Miszczak A.: Badanie teoretyczne wpływu nieniewtonowskich olejów na parametry eksploatacyjne stacjonarnie obciążonych poprzecznych łożysk ślizgowych. Praca Doktorska, Akademia Górniczo Hutnicza, Kraków 1998.
• [11] Steinhilper W., Röper R.: Maschinen und Konstruktionselemente, Springer Verlag Berlin, Heidelberg N.Y. 1994.