Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of pressure changes on the viscosity of lubricating oil in CFD simulations of conical bearing hydrodynamic lubrication

Czaban Adam, Miszczak Andrzej

Journal of KONBiN

|

2022

|

Vol. 52, iss. 3

259--277

EN

The aim of this study is to consider the effect of pressure on the viscosity of lubricating oil in the adopted model of hydrodynamic lubrication and on the calculated flow parameters and operating parameters of a conical slide bearing. The numerical analysis consisted in solving the Reynolds type equation for the process of stationary hydrodynamic lubrication.

PL

Celem niniejszej pracy jest zbadanie, w jakim stopniu uwzględnienie wpływu ciśnienia na lepkość oleju smarnego, w przyjętym modelu hydrodynamicznego smarowania, oddziałuje na obliczane parametry przepływowe i eksploatacyjne analizowanego stożkowego łożyska ślizgowego. W badaniach wykorzystano znane z literatury równanie typu Reynoldsa, określające proces stacjonarnego hydrodynamicznego smarowania.

2

An Analysis of Hydrodynamic Pressure Distribution and Load Carrying Capacity of a Conical Slide Bearing Lubricated with Non-Newtonian Second Grade Flui

Miszczak Andrzej, Czaban Adam

Tribologia

|

2019

|

nr 2

83--95

EN

In this paper, the authors present the equations of the hydrodynamic lubrication theory for conical slide bearings lubricated with the oil with properties described by the Rivlin-Ericksen model. It is assumed, that the considered lubricating oil shows non-Newtonian properties, i.e. it is an oil for which, apart from the classic dependence of oil viscosity on pressure, temperature and operating time, there is also a change in dynamic viscosity values caused by the changes of shear rate. The method of a small parameter was used to solve the conservation of momentum, stream continuity, and energy conservation equations. The small parameter method consists in presenting the sought functions (pressure, temperature, components of the velocity vector) in the form of a uniformly convergent series expansion in powers of a constant small parameter. These functions are substituted into the system of basic equations, and then the series are multiplied by the Cauchy method. By a comparison of the coefficients with the same powers of a small parameter, we obtain systems of partial differential equations, from which the subsequent approximations of unknowns of the sought functions are determined. The small parameter method separates the non-linear system of partial differential equations and creates several linear systems of equations. The aim of this work is to derive the equations describing and allowing the determination of the temperature distribution, hydrodynamic pressure distribution, velocity vector components, load carrying capacity, friction force and friction coefficient in the gap of conical slide bearing, lubricated with the oil of the properties described by the Rivlin-Ericksen model, taking into account its viscosity changes due to time of operation.

PL

W artykule autorzy przedstawiają równania hydrodynamicznej teorii smarowania olejem o modelu Rivlina-Ericksena stożkowego łożyska ślizgowego. Olej ten charakteryzuje się nienewtonowskimi właściwościami, czyli jest to olej, dla którego, oprócz klasycznych zależności lepkości oleju od ciśnienia, temperatury i czasu eksploatacji, występuje dodatkowo zmiana lepkości dynamicznej od szybkości ścinania. Do rozwiązania równań zachowania pędu, ciągłości strugi i zachowania energii wykorzystano metodę małego parametru. Metoda ta polega na przedstawieniu poszukiwanych funkcji (ciśnienia, temperatury, składowych wektora prędkości) w formie jednostajnie zbieżnego szeregu potęgowego rozwiniętego względem stałego małego parametru. Funkcje te podstawia się do układu równań podstawowych, a następnie wymnaża te szeregi metodą Cauchy’ego. Porównując współczynniki przy jednakowych potęgach małego parametru, otrzymuje się układy równań różniczkowych cząstkowych, z których wyznacza się kolejne przybliżenia niewiadomych, poszukiwanych funkcji. Metoda małego parametru rozprzęga nieliniowy układ równań różniczkowych cząstkowych, tworząc kilka liniowych układów równań. Celem niniejszej pracy jest wyprowadzenie równań umożliwiających wyznaczenie rozkładu temperatury, rozkładu ciśnienia hydrodynamicznego, składowych wektora prędkości, siły nośnej, siły tarcia i współczynnika tarcia w szczelinie poprzecznego łożyska ślizgowego smarowanego olejem o modelu Rivlina-Ericksena z uwzględnieniem zmian lepkości od czasu eksploatacji oleju.

3

Simulations of the influence of the heat flux at the shaft surface of the conical slide bearing on its hydrodynamic lubrication and operating parameters

Czaban Adam, Miszczak Andrzej

Journal of KONES

|

2019

|

Vol. 26, No. 4

29--37

EN

The aim of this work is to investigate, how in the adopted model of hydrodynamic lubrication of a conical slide bearing, the change of the heat flux value at the bearing shaft, affects bearing operating parameters. In this research, the authors use, the known from the literature, Reynolds type equation, describing the stationary hydrodynamic lubrication process of a conical slide bearing. The analytical, solutions, that determine the components of the lubricating oil velocity vector and the equation (analytical solution of energy equation) determining the threedimensional temperature distribution in the lubrication gap, was also adopted from previous works. In order to obtain numerical solutions, the Newton’s method was used, and the derivatives in the Reynolds type equation were approximated by the finite differences. An application of the method of subsequent approximations allowed considering the influence of temperature, pressure and shearing rate on the viscosity of lubricating oil. The considerations were performed by adopting the Reynolds condition of the hydrodynamic oil film. It was tested, how the assumed value of the heat flux on the bearing shaft surface affects the values of the obtained operating parameters, i.e. the transverse and longitudinal component of the load carrying capacity, friction force and coefficient of friction.