Application of multiobjective optimization tools in a thrust bearing pad modelling

• Autorzy: Grądkowski P.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie narzędzi optymalizacji wielokryterialnej do modelowania hydrostatycznych łożysk wzdłużnych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

To model an oil film of a fluid friction slide bearing, it usually requires solving a set of equations. Some part of these equations are partial differential equations. Thanks to application of numerical methods, it is possible to find an approximated solution. Most commonly, iterative methods implementing nested loops are suggested, where each loop provides solution for one parameter at fixed values of the remaining parameters. The paper presents an attempt to use mathematical optimisation terms in defining a problem of modelling of an oil film created in the face of a hydrostatic thrust bearing pad. Multiobjective optimisation tools have been applied. Some parameters of the oil film were treated as unknowns, while the others as the goal functions. One of the advantages of such approach may be reducing the number of iterations and speeding up the computing process.

PL

Modelowanie filmu olejowego ślizgowego łożyska tarcia płynnego wymaga najczęściej rozwiązania układu kilku równań, z czego część to równania różniczkowe cząstkowe. Dzięki zastosowaniu metod numerycznych możliwe jest znalezienie przybliżonego rozwiązania takiego układu. Najczęściej proponowane są metody iteracyjne z zagnieżdżonymi pętlami, z których każda określa rozwiązanie jednego równania przy ustalonych parametrach innych. W pracy przedstawiono próbę zdefiniowania zagadnienia modelowania filmu olejowego na powierzchni segmentu hydrostatycznego łożyska wzdłużnego pojęciami optymalizacji matematycznej. Zastosowano narzędzia optymalizacji wielokryterialnej. Część parametrów filmu olejowego potraktowano jako zmienne decyzyjne, inne natomiast jako funkcje celu. Korzyścią płynącą z takiego podejścia może być zmniejszenie liczby iteracji i przyspieszenie obliczeń.

Słowa kluczowe

EN

thrust bearing; hydrostatic oil film; multiobjective optimisation

PL

łożysko wzdłużne; hydrostatyczny film olejowy; optymalizacja wielokryterialna

• Wydawca: Oddział SIMP w Lublinie
• Czasopismo: Postępy Nauki i Techniki
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 7
• Strony: 5--14
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., fig.

Twórcy

autor

Grądkowski P.

• Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki, Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn

Bibliografia

• 1. Salwiński J., Grądkowski P.: Experimental verification of a model of loss of fluid friction in a hybrid thrust bearing. Tribologia 2010, 3, s. 199-208.
• 2. Salwiński J., Grądkowski P.: Modelowanie rozkładu ciśnienia w filmie olejowym asymetrycznie obciążonego segmentu hydrostatycznego łożyska wzdłużnego – Zagadnienia Eksploatacji Maszyn, vol. 42/2007.
• 3. Kiciński J.: Teoria i badania hydrodynamicznych poprzecznych łożysk ślizgowych. Wydawnictwo PAN Wrocław, Warszawa, Kraków 1994.
• 4. Marks W., Owczarek S. (red): Optymalizacja wielokryterialna budynków energooszczędnych. Instytut Podstawowych problemów Techniki PAN, Warszawa 1999.
• 5. Mężyk A., Jureczko M.: Optymalizacja wielokryterialna łopat elektrowni wiatrowej ze względu na minimalizację drgań. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2006.
• 6. Nocedal J., Wright S.: Numerical Optimization. Springer 1999.
• 7. Peschel M., Riedel C.: Polioptymalizacja. Metody podejmowania decyzji kompromisowych w zagadnieniach inżynieryjno-technicznych. WNT Warszawa 1979.
• 8. Świderski W.: Właściwości adiabatycznego filmu olejowego w poprzecznych łożyskach ślizgowych. Zeszyty naukowe Politechniki Łódzkiej nr 706. Rozprawy naukowe, Z. 208. Łódź 1995.
• 9. DIN 31652: "Hydrodynamische Radial-Gleitlager im stationären Bereich".
• 10. Optimization Toolbox™ 5 User’s Guide. MathWorks Inc, 2010.