PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 32

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available Experimental Investigation of a Foil Bearing Structure with a Polymer Coating under Dynamic Loads
Bagiński P., Żywica G.
Tribologia
|
2018
|
nr 5
5--12
EN
This paper presents the results of research on the structural elements of a prototypical foil bearing in terms of its dynamic loads. In the framework of dynamic tests, several dozens of measurement series were carried out on a test rig specially prepared for this purpose. Dynamic excitations were applied using an electromagnetic exciter that enables changing the amplitude and frequency of the excitation force. Owing to this, it was possible to determine characteristics of the tested system in a wide range of loads and frequencies. A value of 400 Hz was assumed as the upper limit of the excitation frequency. The test rig enabled considering the direction of dynamic loads, which, as it turned out, had a significant impact on the obtained results. The research findings show that both the amplitude and frequency of an excitation force have a major impact on the stiffness and damping of the structural part of the foil bearing. The results of dynamic load tests complement the results of static tests performed earlier.
PL
Przedstawiono wyniki badań elementów strukturalnych prototypowego łożyska foliowego w zakresie obciążeń dynamicznych. W ramach badań dynamicznych przeprowadzono kilkadziesiąt serii pomiarowych na specjalnie do tego celu przygotowanym stanowisku badawczym. Wymuszenie dynamiczne było realizowane za pomocą wzbudnika elektromagnetycznego, umożliwiającego zmianę amplitudy i częstotliwości siły wymuszającej. Pozwoliło to na wyznaczenie charakterystyk badanego układu w szerokim zakresie obciążeń i częstotliwości. Jako górną granicę częstotliwości wymuszenia przyjęto 400 Hz. Zastosowane stanowisko laboratoryjne pozwoliło na uwzględnienie różnych kierunków działania obciążenia dynamicznego, co, jak się okazało, miało istotny wpływ na uzyskiwane wyniki. Przeprowadzone badania wykazały, że zarówno amplituda, jak i częstotliwość wymuszenia mają bardzo duży wpływ na sztywność i tłumienie strukturalnej części łożyska foliowego. Wyniki badań w zakresie obciążeń dynamicznych stanowią uzupełnienie wcześniej przeprowadzonych testów statycznych.
2
Content available Experimental Investigation of a Foil Bearing Structure with a Polymer Coating under Static Loads
Żywica G., Bagiński P.
Tribologia
|
2018
|
nr 2
153--158
EN
Gas foil bearings can operate at very high temperatures and rotational speeds. The operation under such conditions requires developing an appropriate bearing design, including the use of advanced material solutions. This article presents one of the basic stages of work on a new foil bearing, namely, experimental research on the structural supporting layer of such a bearing regarding its static loads. Tests of the bearing were carried out on a test rig specially prepared for this purpose. Changing the magnitude and direction of the load was possible. The elasto-damping elements of the bearing were made of thin metal foils. In addition, a layer of carefully selected polymer was applied onto one side of the top foil in order to protect the Surface and reduce friction. Characteristics of the structure of the foil bearing were determined at various load variants after taking a series of measurements upon it. The conducted research has yielded much information about static characteristics of the structural supporting layer of a new foil bearing in which the top foil’s surface is covered with a layer of polymer. These results can be used, among other things, to optimise the bearing design and to verify numerical models.
PL
Gazowe łożyska foliowe mogą być stosowane przy bardzo wysokich prędkościach obrotowych oraz w wysokich temperaturach. Praca w takich warunkach wymaga jednak odpowiedniej konstrukcji łożyska oraz zaawansowanych rozwiązań materiałowych. W niniejszym artykule przedstawiono jeden z podstawowych etapów prac nad nowymi łożyskami foliowymi, polegający na badaniach eksperymentalnych strukturalnej warstwy nośnej takich łożysk w zakresie obciążeń statycznych. Badania wykonano na specjalnie do tego celu przygotowanym stanowisku laboratoryjnym, umożliwiającym zmianę wartości i kierunku działania obciążenia. Elementy sprężysto-tłumiące badanego łożyska zostały wykonane z cienkich metalowych folii. Dodatkowo, folia ślizgowa została z jednej strony pokryta wyselekcjonowanym materiałem polimerowym, który zmniejszał tarcie i pełnił funkcję ochronną. Badania obejmowały kilka serii pomiarowych, w których wyznaczono charakterystyki badanego układu przy różnych wariantach obciążenia. Dzięki przeprowadzonym badaniom pozyskano charakterystyki statyczne strukturalnej warstwy nośnej nowego łożyska foliowego z powłoką wykonaną z materiału polimerowego, które można wykorzystać m.in. do optymalizacji konstrukcji oraz weryfikacji modeli łożyska.
3
Analiza wytrzymałościowa elementów wirujących z wykorzystaniem technologii skanowania 3D
Andrearczyk A., Bagiński P.
Przegląd Mechaniczny
|
2018
|
nr 9
43--45
PL
W artykule zaprezentowano analizę wytrzymałościową tarczy wirnikowej wykonanej z tworzywa sztucznego. Opisano w nim wykonanie modelu tarczy kompresora za pomocą skanera 3D oraz zaprezentowano błędy powstałe podczas tworzenia siatki na modelu utworzonym przy wykorzystaniu tej technologii. Zaprezentowano także wyniki analizy wytrzymałościowej dla zaproponowanych poprawek modelu zeskanowanej tarczy wirnikowej.
EN
In this work strength analysis of made of plastics rotor disk was presented. The first part of the article describes the implementation of research model using a 3D scanner. The next part is devoted to present the errors which occurred during mesh creation on the model created from above-mentioned technology. The last chapters present the results of the strength analysis after the proposed mesh corrections of the scanned rotor disk was used.
4
Content available remote Test stand for the experimental investigation of turbochargers with 3d printed components
Andrearczyk A., Bagiński P., Żywica G.
Mechanics and Mechanical Engineering
|
2018
|
Vol. 22, nr 2
397--404
EN
The paper discusses the universal test stand which allows determining the characteristics of turbochargers. Currently, there are works carried out in the world aimed to develop innovative fluid-flow machines, made partly with the use of rapid prototyping technology. This type of manufacturing technology allows reducing production time and costs in comparison to conventional methods of prototyping. This article also discusses start-up tests of the experimental test stand using a commercial turbocharger and the comparison between calculated and experimental results. In this paper, there are also described some modifications of the test stand, made prior to the start-up test, which were necessary to get more accurate characteristics of turbochargers. This work is an introduction to the investigation on turbomachines, whose elements were manufactured using the rapid prototyping technology.
5
Content available remote Determination of the lift-off speed in foil bearings using various measurement methods
Bagiński P., Żywica G.
Mechanics and Mechanical Engineering
|
2018
|
Vol. 22, nr 2
415--424
EN
One of the most important parameters describing the operation of foil bearings is the speed at which - under certain load conditions - a lubricating film is created. Knowing the value of this parameter, one can determine the nature of the operation of a rotor that is supported by these bearings. The lift-off speed is usually determined during the run-up and coast down of the rotor using the measured moment of friction as a function of the rotational speed. In this article, this method has been compared with other measurement methods proposed by the authors. The first method consisted in recording the temperature of the bearing’s top foil during its operation, while the second method was based on measuring the current-voltage characteristics of the electro-spindle used in the drive system. As a result of the conducted research, a simple method that allows determining the lift-off speed in foil bearings was proposed. This method can be applied to various types of high-speed machines, such as turbocompressors or microturbines.
6
Content available remote Design and manufacturing of micro-turbomachinery components with application of heat resistant plastics
Żywica G., Kaczmarczyk T., Ihnatowicz E., Bagiński P., Andrearczyk A.
Mechanics and Mechanical Engineering
|
2018
|
Vol. 22, nr 2
649--660
EN
The article discusses issues associated with the use of modern plastics for the construction of high-speed fluid-flow machines. Currently available plastics exhibit high chemical resistance as well as dimensional and shape stability across a wide temperature range. This allows them to be used for manufacturing components of micro turbomachinery, thereby reducing production time and costs. This article discusses the criteria for the selection of plastics suitable for a particular machine, namely micro turbogenerator operating in the organic Rankine cycle (ORC). In addition to the initial selection of materials based on their chemical and physical properties, strength calculations of selected turbogenerator subassemblies were carried out. The obtained results confirmed that some plastics can replace traditional materials used in the manufacture of ORC turbogenerators. This concerns, in particular, the components of the microturbine blade system. After the manufacture of a trial series of such components, it became apparent that, with appropriately chosen plastics, it is possible to shorten the machining time and reduce production costs, all while maintaining the required dimensional tolerances. The results obtained so far prove that it is possible to use plastics to produce components of modern turbomachines, for instance, parts of high-speed microturbines that have to withstand high operating temperatures.
7
Content available Modelling and analysis of rotating systems with gas foil bearings under transient operating conditions
Żywica G., Bogulicz M., Bagiński P.
Tribologia
|
2017
|
nr 2
167--173
EN
Gas foil bearings are on the cutting edge of bearing systems that spread worldwide. Although it is a common practice to apply such systems to high-speed fluid-flow machinery, their modelling and analysis still pose a number of problems. This article describes the methodology used to assess dynamic properties of a rotor-bearings system supported by foil bearings. Particularly close attention has been paid to the system operation in a transitional state during which a gaseous lubricating film is formed. The conception for the description of the rotor support characteristics was implemented in a computer program that is still under development. The approach that has been taken makes it possible to analyse the system properties throughout a whole range of rotational speeds. Another approach used in the past enabled for analyses of the dynamic performance of rotors, but only on the condition that bearing operation is correct (i.e. only fluid friction in bearing is present). The new model allows for much broader analyses of bearings operation, as confirmed by the obtained results. The article discusses exemplary results of analyses and shows a way one can assess the dynamic properties of rotating machinery equipped with foil bearings even when analysed under transient operating conditions.
PL
Gazowe łożyska foliowe są innowacyjną i coraz częściej stosowaną metodą łożyskowania wysokoobrotowych wirników, ale ich modelowanie i analiza wciąż sprawia wiele trudności. W niniejszym artykule przedstawiono koncepcję ciągłego opisu właściwości dynamicznych wirnika podpartego na łożyskach foliowych. Szczególną uwagę poświęcono pracy układu w obszarze stanu przejściowego, gdy gazowy film smarny zaczyna się tworzyć. Opracowana koncepcja opisu charakterystyk podparcia wirnika została zaimplementowana w rozwijanym programie komputerowym, co umożliwia analizę właściwości układu w pełnym zakresie prędkości obrotowych. Wcześniej stosowane podejście pozwalało na analizę właściwości dynamicznych wirników tylko pod warunkiem poprawnej pracy łożyska, tzn. w obszarze tarcia płynnego. Opracowany model ma znacznie szersze zastosowanie, co zostało potwierdzone w przeprowadzonych badaniach. W artykule przedstawiono przykładowe wyniki analiz pozwalających na ocenę właściwości dynamicznych układów wirujących z łożyskami foliowymi także w stanach przejściowych.
8
Badania eksperymentalne na stanowisku wyznaczania charakterystyk turbosprężarek
Andrearczyk A., Bagiński P.
Przegląd Mechaniczny
|
2017
|
nr 6
60--62
PL
W artykule zaprezentowano stanowisko badawcze wraz z układem pomiarowym, służące do wyznaczania charakterystyk turbosprężarek. Pierwszą część artykułu poświęcono opisowi stanowiska badawczego oraz jego przydatności do badań innowacyjnych turbosprężarek. Kolejna część dotyczyła układu pomiarowego wraz z aplikacją do monitorowania i akwizycji wartości mierzonych opracowaną w środowisku LabView. W ostatniej części przedstawiono test aplikacji oraz wstępne wyniki z badań rozruchowych stanowiska na komercyjnej turbosprężarce.
EN
The article presents a test rig for dynamic testing of turbochargers. It is equipped with a measurement system. In the first part of the article, the test rig is discussed in terms of its usability for testing innovative turbochargers. The next part is devoted to the measurement system and an application - created in the LabView environment - used for control and acquisition of data. The last part of the article presents the findings of a usability test of the application and preliminary results of the start-up of a commercially available turbocharger.
9
Analiza wytrzymałościowa tarczy wirnikowej turbogeneratora ORC o mocy 30 kWe z uwzględnieniem sił aerodynamicznych
Bagiński P., Żywica G.
Przegląd Mechaniczny
|
2017
|
nr 9
16--18
PL
Autorzy artykułu przedstawiają obliczenia wytrzymałościowe tarczy wirnikowej prototypowego turbogeneratora o mocy 30 kWe pracującego w układzie ORC z silnikiem spalinowym. Do obliczeń użyto programu ANSYS Workbench, który pozwolił wyznaczyć naprężenia i odkształcenia wywołane wirowaniem tarczy mikroturbiny przy uwzględnieniu rozkładu sił i temperatur w układzie łopatkowym. Uzyskane wyniki wykazały, że koło wirnikowe wraz z pokrywą powinno pracować w zakresie naprężeń dopuszczalnych, poniżej granicy sprężystości. Odkształcenia i przemieszczenia tarczy wirnikowej były również na akceptowalnym poziomie.
EN
This article presents the strength analysis of the rotor disk of a 30 kW turbogenerator prototype operating in an ORC system equipped with a combustion engine. ANSYS Workbench was used as a solver that allowed for the determination of stresses and deformations of the microturbine disk in motion, taking into consideration force and temperature distributions in the blade system. The obtained results show that the rotor disk with a cover installed is capable of operating within the permissible stresses, below the limit of elasticity. The deformations and displacements of the rotor disk were also at an acceptable level.
10
Content available Operational problems of high-speed foil bearings tested under laboratory conditions
Żywica G., Bagiński P.
Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji
|
2017
|
no. 2
19--24
EN
The article discusses several issues related to the operation of gas foil bearings. Such bearings can withstand operation under very difficult conditions, such as very high rotational speeds or elevated temperature. At high rotational speeds, they provide low vibration levels. However, at low speeds, their operation causes some problems that are rarely discussed in the literature. The long-term operation of a foil bearing at low speed can result in a rapid wear of bearing components and their damage. The article gives special attention to issues such as wear of mating surfaces, material selection, the considerable journal displacements occurring at changes in speed, load and temperature, high starting torque, and initial clamp load after assembly. The discussed problems are illustrated by means of practical examples. Gaining a thorough understanding of these problems is a key factor when determining application areas of foil bearings, taking into consideration their essential operational properties. This paper sums up experiences the authors gathered so far, especially the ones related to testing and manufacturing gas foil bearings as well as attempts of applying such bearings to various types of fluid-flow machinery.
PL
W niniejszym artykule omówiono zagadnienia związane z eksploatacją gazowych łożysk foliowych. Łożyska tego typu mogą pracować przy bardzo wysokich prędkościach obrotowych, zapewniając niski poziom drgań wirnika. Podczas ich eksploatacji występują jednak pewne problemy, które nasilają się przy niskich prędkościach obrotowych. Może to powodować przyspieszone zużycie elementów łożyska prowadzące do ich uszkodzenia. W artykule zwrócono szczególną uwagę na: zużycie współpracujących powierzchni i dobór materiałów, przemieszczenia czopa występujące przy zmianach prędkości, temperatury i obciążenia oraz duży moment rozruchowy i zacisk wstępny. Omawiane problemy zostały poparte kilkoma przykładami. Znajomość tych zagadnień ułatwia określenie potencjalnych obszarów zastosowań łożysk foliowych oraz uwzględnienie ich rzeczywistych właściwości eksploatacyjnych. Artykuł stanowi podsumowanie dotychczasowych doświadczeń autorów związanych z rozwojem metod badania i wytwarzania gazowych łożysk foliowych oraz próbą ich zastosowania w różnego typu maszynach przepływowych.
11
Content available Experimental investigation of ceramic ball bearings for microturbines
Bagiński P., Andrearczyk A., Żywica G.
Diagnostyka
|
2017
|
Vol. 18, No. 1
51--58
EN
This article presents the experimental research on ball bearings, which could be applied in vapour microturbines operating in CHP systems. The bearings are of three kinds, according to their constructional solution: 1. all-steel (all components are made of steel); 2. ceramic-steel-hybrid (ceramic balls, steel cage and races); 3. all-ceramic (the balls, as well as external and internal races, are made from ceramic silicon nitride - Si3N4, while the cage is made of PTFE). The test rig and the research method were discussed. In order to have a better picture of vibrations of the rotor-bearing system, we applied the bearing system with a flexible rotor. That option entailed some difficulties, however. In each case, both the analysis of the ball bearings' properties and of the impact of ceramic components on the dynamic performance of the rotor was carried out. The results of these analyses are presented in the following forms: displacement amplitudes of the rotor, colormap graphs of the type Order Spectrum Analysis and three-dimensional vibration trajectories. The bearings were analysed on the basis of colormap graphs, while the analysis of the rotating rotor was conducted using graphs depicting 3D vibration trajectories and displacement amplitudes at the disk location. As a result of all this work that we have mentioned, useful information on the possible application of tested bearings for vapour microturbines has been gained.
PL
W artykule przedstawiono opis badań trzech rodzajów łożysk kulkowych, które mogłyby być zastosowane w mikroturbinach parowych pracujących w układach kogeneracyjnych. Rodzaje badanych łożysk to: stalowe, hybrydowe (kulki ceramiczne, bieżnie stalowe, koszyk stalowy, ceramiczne gdzie elementy takie jak bieżnie wew. i zew. oraz kulki zostały wykonane z azotku krzemu (Si3N4) a koszyk z PTFE. Opisano budowę stanowiska badawczego i metodę badań. Aby drgania układu wirnik - łożyska były lepiej widoczne zastosowano wiotki wirnik, co sprawiało dodatkowe trudności podczas badań. W każdym z przypadków porównano właściwości badanych łożysk tocznych oraz wpływ elementów ceramicznych na dynamikę wirnika. Wyniki te przedstawiono w formie przebiegów, histogramów (Order Spectrum Analysis) i wykresów trajektorii drgań. Na podstawie map ekspozycji przeprowadzono analizę łożysk natomiast za pomocą przebiegów amplitudy przemieszczenia dysku i trajektorii 3D analizę wirującego wiotkiego wirnika. W rezultacie oceniono możliwość zastosowania badanych łożysk w mikroturbinach parowych.
12
Content available Dynamic state assessment of the high-speed rotor based on a structural-flow model of a foil bearing
Żywica G., Bagiński P., Breńkacz Ł., Miąskowski W., Pietkiewicz P., Nalepa K.
Diagnostyka
|
2017
|
Vol. 18, No. 1
95--102
EN
In the recent years, foil bearings have increasingly been used over a wide variety of different high-speed fluid-flow machinery. Since modern bearings of this type are the complex result of an assembly of several interdependent components, both their theoretical description and their modelling is very problematic. This article provides an analysis of the rotor supported by foil bearings conducted on the basis of an in-house developed numerical model. The model takes into account both structural and flow-related parameters, and makes it possible to determine the characteristics of a foil bearing under various operating conditions. The developed model allows analysing the dynamic performance of different foil bearings, taking into account the lubricating medium's properties as well as the geometry and characteristics of structural materials (top foil and bump foil). It gives an opportunity to shape the bearing freely so as to optimise its structure. An example of such an optimisation, which aims to minimise vibration of the rotor, was presented in the article.
PL
Łożyska foliowe są w ostatnich latach coraz częściej stosowane w różnego rodzaju wysokoobrotowych maszynach wirnikowych. Ponieważ współczesne łożyska tego typu stanowią wynik połączenia kilku współzależnych części składowych, zarówno ich opis teoretyczny jak i ich modelowanie nastręcza wielu trudności. W artykule przedstawiono przykład analizy wirnika z łożyskami foliowymi, wykonanej w oparciu o własny model numeryczny. W modelu tym uwzględniono zarówno parametry przepływowe jak i strukturalne, co pozwoliło na wyznaczenie charakterystyk układu w zależności od warunków pracy. Opracowany model pozwala na analizę właściwości różnego typu łożysk foliowych z uwzględnieniem właściwości czynnika smarnego oraz geometrii i charakterystyk materiałów konstrukcyjnych (folii ślizgowej i nośnej). Daje to możliwość dowolnego kształtowania właściwości łożyska oraz optymalizacji. Przykład takiej optymalizacji, której celem była minimalizacja drgań wirnika, został przedstawiony w artykule.
13
Content available Experimental research on gas foil bearings with polymer coating at an elevated temperature
Żywica G., Bagiński P., Andrearczyk A.
Tribologia
|
2016
|
nr 3
217--227
EN
As demand for high-performance fluid-flow machines (including micro-turbines) increases across the globe, new non-conventional bearing systems are needed. In the last years, specialized technical solutions involving the use of gas foil bearings have been progressively introduced. The application of carefully selected, thin foils as key parts of foil bearings ensures stable operation of the rotor, which is supported by such bearings, even at very high rotational speeds. The article discusses the tests performed on the foil bearings incorporating a friction relieving polymer coating. The research was conducted on an advanced test rig allowing the experiments to be run at high speeds and elevated temperatures, which is in conditions that are typical for micro-turbine operation. The measurements of bearing components’ temperature and vibration levels were carried out at various rotational speeds. The tested bearings were also assessed from the point of view of wear and durability. Conducted research demonstrated that the carefully selected materials that were used to manufacture foil bearings’ key components have successfully contributed to achieving reliable operation within a wide range of rotational speeds, providing very good dynamic properties for the rotor.
PL
W artykule omówiono badania eksperymentalne łożysk foliowych ze specjalną powłoką polimerową zmniejszającą tarcie. Powłoką polimerową została pokryta jedna strona foli ślizgowej, która współpracuje z czopem. Badania zostały wykonane na specjalistycznym stanowisku badawczym umożliwiającym prowadzenie eksperymentów przy wysokich prędkościach w podwyższonej temperaturze, a więc w warunkach typowych dla mikro-turbin. Podczas badań prowadzono pomiar temperatury elementów łożyska oraz drgań czopa przy różnych prędkościach obrotowych. Badane łożyska foliowe były również oceniane pod kątem zużycia i trwałości. Przeprowadzone badania wykazały, że przy odpowiednio dobranych materiałach łożyska foliowe mogą pracować przy minimalnym zużyciu, zapewniając bardzo dobre właściwości dynamiczne wirnika w szerokim zakresie prędkości obrotowych.
14
Content available The influence of temperature on dynamics of the rotor – foil bearing system
Bagiński P., Żywica G.
Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery
|
2016
|
nr 134
11--28
EN
The paper presents the research on the effect of elevated temperature on the dynamic performance of a rotor supported by foil bearings. The tests were carried out on the test rig equipped with a module for increasing temperature around the bearings. A 3 kW motor with two ceramic ball bearings was connected to the shaft by means of a flexible coupling. The shaft was supported by gas foil bearings. The maximum rotational speed of the rotor was 24000 rpm. The tests were performed with the operating rotor, covering multiple start and stop cycles at room and elevated temperatures. During the first stage of experimental investigation vibration, displacement and temperature values for the two bearings were recorded. Then, the temperature was raised to approx. 200 ◦C within one of the bearing supports. The parameters mentioned above were registered and compared with the results obtained during room temperature operation. After each test bearings were disassembled, regenerated as necessary and reassembled. After analysis of the results achieved, it could be noted that the system was sensitive to the altering of operating conditions of the rotor. The elevated temperature around the shaft has increased its diameter, thereby reducing the lubricating gap. In spite of adverse operating conditions affecting the rotor, the whole system operated in a safe and stable manner.
15
Content available remote Wpływ temperatury na dynamikę układu wirnik – łożyska foliowe
Bagiński P., Żywica G.
Mechanik
|
2016
|
R. 89, nr 7
634--635
PL
Artykuł przedstawia badania wpływu wzrostu temperatury, w jakiej pracuje wirnik podparty na łożyskach foliowych, na dynamikę całego układu. Badania przeprowadzono na zbudowanym stanowisku badawczym z modułem do podnoszenia temperatury otoczenia wokół łożysk. Podczas badań zarejestrowano przebiegi czasowe drgań oraz przemieszczenia i temperaturę wewnątrz łożyska foliowego. Następnie podniesiono temperaturę w obrębie jednej podpory łożyskowej do ok. 160 °C. Ponownie zarejestrowano przebiegi czasowe i porównano je ze sobą. Po analizie otrzymanych wyników można było stwierdzić, że układ wykazywał dużą wrażliwość na zmianę warunków termicznych pracy wirnika. Wirnik zwiększał swoją średnicę, przez co zmniejszała się szczelina smarna w łożyskach. Mimo niekorzystnych warunków pracy wirnika można powiedzieć, że układ dalej pracował stabilnie.
EN
The article presented research of growth temperature effect at which the working rotor supported on the foil bearings on the dynamics of this system. Tests were carried out on the test rig constructed with the module to raise the ambient temperature around the bearings. During the study recorded time courses of vibration, displacement and temperature which were inside the foil bearing. Then, the temperature was raised within one of the bearing support to approx. 160°C. Time courses was again recorded and compare them. After analyzing the results could be noted that, the system was sensitive to the changing in temperature conditions of the rotor. Shaft increased diameter thus reduced the lubricating gap in bearings. Despite the unfavorable working conditions of the rotor could be said the system was further worked stably.
16
Content available remote System wibrodiagnostyczny dla mikroturbiny parowej ORC o mocy 100 kW
Andrearczyk A., Żywica G., Bogulicz M., Bagiński P.
Mechanik
|
2016
|
R. 89, nr 7
636--638
PL
W artykule zaprezentowano system wibrodiagnostyczny opracowany dla prototypowej mikroturbiny o mocy elektrycznej 100 kW pracującej w obiegu ORC. Opisano system wibrodiagnostyczny wraz z aplikacją pomiarowo-monitorującą opracowane w środowisku LabVIEW oraz test aplikacji na stanowisku badawczym. Przedstawiono także ogólną charakterystykę monitorowanej mikroturbiny.
EN
The article presents a vibrodiagnostic system that was developed for a prototypical micro-turbine with the electric capacity of 100 kW operating in an ORC installation. The system with dedicated measuring and monitoring software (developed in LabVIEW programming environment) and the software testing process on the test rig were described. The overall characteristics of the micro-turbine has been also presented.
17
Content available remote Charakterystyki cieplen łożyska foliowego pracującego w podwyższonej temperaturze w warunkach rozbiegu, wybiegu i pracy ze stałą prędkością obrotową
Bagiński P., Banaszek S., Żywica G., Kiciński J.
Mechanik
|
2015
|
R. 88, nr 7CD
21--28
PL
W artykule zaprezentowano pomiary drgań węzłów łożyskowych wirnika posadowionego na aerodynamicznych łożyskach foliowych oraz pomiary rozkładu temperatur łożyska podczas pracy układu wirnikowego w podwyższonej temperaturze. Przeprowadzone badania pozwalają na określenie charakterystyk pracy układu wirnikowego w różnych warunkach, ilości i rozkładu generowanego ciepła, a także własności dynamicznych łożyska. Badania mogą również posłużyć do oceny bezpieczeństwa użytkowania oraz trwałości zaproponowanego układu wirnikowego.
EN
The paper presents the bearings vibration measurements of the rotor supported by aerodynamic foil bearings and the temperature distribution in the bearing during operation at elevated temperatures. The conducted experimental investigation allows to determine the operating conditions of such a rotor system, the amount and distribution of heat as well as the dynamic properties of the bearing. The results of the studies may help to carry out an evaluation of the durability and safety-in-use of the proposed rotor system.
18
Content available The strength and dynamic analysis of the prototype of Tesla turbine
Bagiński P., Jędrzejewski Ł.
Diagnostyka
|
2015
|
Vol. 16, No. 3
17--24
EN
This article presents the strength and modal analysis of the rotor model of the Tesla micro-turbine. The calculations were made in order to verify the design of multi-disc turbine’s rotor before production process. Two commercial solvers were used independently, which are capable to deal with problems of solid state physics – Abaqus and Ansys Mechanical with Workbench software. The comparison of results from two applications aimed at checking solvers’ applicability in the present case. Preliminary analysis was carried out in Abaqus software. The calculations were performed assuming perfect bearing stiffness for different rotation speeds. A more detailed analysis was made in Ansys Mechanical software using structure analysis modules to determine the stresses in the structure which arise as a consequence of rotor’s rotational motion. Subsequently, it was followed up with modal analysis results. Additionally the parameters of selected bearings were determined and modal analysis took into account the stiffness corresponding to individual rolling bearings.
PL
W niniejszej artykule przedstawiono wyniki analizy wytrzymałościowej i dynamicznej prototypu modelu wirnika mikroturbiny Tesli. Analizy zostały przeprowadzone w celu sprawdzenia i weryfikacji projektu wielodyskowego wirnika turbiny Tesli przed etapem produkcyjnym. Obliczenia zostały przeprowadzone niezależnie przy pomocy dwóch komercyjnych solwerów do analizy mechaniki ciała stałego - Abaqus oraz Ansys Mechanical w środowisku Workbench. Porównanie wyników z dwóch aplikacji ma na celu wzajemną weryfikację stosowalności solwerów do omawianego przypadku. Wstępna analiza została wykonana w programie Abaqus. Obliczenia zostały wykonane przy założeniu całkowitej sztywności łożysk i zadanej prędkości obrotowej. Dokładna analiza została wykonana w programie Ansys Mechanical w środowisku Workbench przy wykorzystaniu modułów do analizy strukturalnej w celu wyznaczenia wstępnego stanu naprężeń będącego konsekwencją ruchu obrotowego wirnika oraz modułu analizy modalnej. Dodatkowo wyznaczono parametry wstępnie dobranych łożysk i wykonano analizę modalną uwzględniającą sztywności właściwe dla zastosowanych typów poszczególnych łożysk tocznych.
19
Content available remote The test rig and investigation of the high-speed rotor supported by foil bearings at increased temperature
Bagiński P., Żywica G., Breńkacz Ł.
Zeszyty Naukowe. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery / Politechnika Łódzka
|
2014
|
nr 146
31--44
EN
This article presents the test plan and the design-build process to build the test rig for high-speed foil bearings whose main aim is to detect the thermal instability in FB. The authors present numerical analysis of the dynamic properties of rotors supported by air foil bearings. The calculations were performed on two versions of the rotor and two values of the clamping force concerning pressing the top foil onto the shaft. In addition, the article discusses the method for selecting the maximum dynamic load that can be safely applied for the rotors. For the calculation and presentation of the results the MESWIR and the GRAF-MESWIR software were used.
20
Content available remote The laboratory test stand of the ORC micro power plant
Breńkacz Ł., Bykuć S., Żywica G., Kaczmarczyk T., Bagiński P.
Zeszyty Naukowe. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery / Politechnika Łódzka
|
2014
|
nr 146
47--56
EN
The article presents the design and implementation of the laboratory test stand of the micro power plant with an Organic Rankine Cycle (ORC). The test stand was created to research different constructions of micro-turbines operating on a low-boiling agent. The electric power of these micro-turbines is 2-3 [kW]. There are measuring sensors connected to the test stand, which are necessary to collect information about the work of the whole ORC system. This laboratory test stand was built in the Szewalski Institute of Fluid Flow Machinery in Gdansk. The research on the newly constructed test stand were performed and some of the results are shown in this article.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.