Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Конструктивные расчетные модели малогабаритных подшипников скольжения при многослойной смазке

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Далее в этой главе сначала приводится гидродинамический расчёт радиального подшипника, работающего на двухслойной смазочной композиции, обладающего демпфирующими свойствами. Затем здесь рассматривается слоистое стратифицированное течение трехслойной смазочной композиции в зазоре радиального подшипника с адаптированным профилем опорной поверхности при наличии пористого слоя на поверхности вала… Читать ещё >

Конструктивные расчетные модели малогабаритных подшипников скольжения при многослойной смазке (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • 1. Состояние проблемы и постановка задач исследования
  • 2. Гидродинамический расчёт упорных подшипников, обладающих повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами
    • 2. 1. Стратифицированное течение двухслойной смазки в зазоре упорного подшипника, обладающего повышенной несущей способностью
      • 2. 1. 1. Постановка задачи
      • 2. 1. 2. Основные уравнения и граничные условия
      • 2. 1. 3. Точное автомодельное решение задачи
      • 2. 1. 4. Основные рабочие характеристики подшипника
      • 2. 1. 5. Численный анализ полученных аналитических выражений для основных рабочих характеристик подшипника
    • 2. 2. Стратифицированное течение двухслойной смазки в зазоре упорного подшипника, обладающего повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами
      • 2. 2. 1. Постановка задачи
      • 2. 2. 2. Основные уравнения и граничные условия
      • 2. 2. 3. Точное автомодельное решение задачи
      • 2. 2. 4. Основные рабочие характеристики подшипника
      • 2. 2. 5. Численный анализ полученных аналитических выражений для основных рабочих характеристик подшипника
    • 2. 3. Стратифицированное течение трёхслойной смазки в зазоре упорного подшипника, обладающего повышенной несущей способностью
      • 2. 3. 1. Постановка задачи
      • 2. 3. 2. Основные уравнения и граничные условия
      • 2. 3. 3. Точное автомодельное решение задачи
      • 2. 3. 4. Основные рабочие характеристики подшипника
      • 2. 3. 5. Численный анализ полученных аналитических выражений для основных рабочих характеристик подшипника
    • 2. 4. Стратифицированное течение трёхслойной смазки в зазоре упорного подшипника, обладающего повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами
      • 2. 4. 1. Постановка задачи
      • 2. 4. 2. Основные уравнения и граничные условия
      • 2. 4. 3. Точное автомодельное решение задачи
      • 2. 4. 4. Основные рабочие характеристики подшипника
      • 2. 4. 5. Численный анализ полученных аналитических выражений для основных рабочих характеристик подшипника
    • 2. 5. Точное решение задачи о стратифицированном двухслойном течении смазки в зазоре упорного подшипника
      • 2. 5. 1. Постановка задачи
      • 2. 5. 2. Основные уравнения и граничные условия
  • 3. Гидродинамический расчёт радиальных подшипников, обладающих повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами
    • 3. 1. Стратифицированное течение двухслойной смазки в зазоре радиального подшипника, обладающего повышенной несущей способностью
      • 3. 1. 1. Постановка задачи
      • 3. 1. 2. Основные уравнения и граничные условия
      • 3. 1. 3. Точное автомодельное решение задачи
      • 3. 1. 4. Основные рабочие характеристики подшипника
      • 3. 1. 5. Численный анализ полученных аналитических выражений для основных рабочих характеристик подшипника
    • 3. 2. Стратифицированное течение двухслойной смазки в зазоре радиального подшипника, обладающего повышенной несущей способностью с учётом теплообмена
      • 3. 2. 1. Постановка задачи
      • 3. 2. 2. Основные уравнения и граничные условия
      • 3. 2. 3. Точное автомодельное решение задачи
      • 3. 2. 4. Численный анализ полученных аналитических выражений для основных рабочих характеристик подшипника
    • 3. 3. Стратифицированное течение двухслойной смазки в зазоре радиального подшипника, обладающего повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами
      • 3. 3. 1. Постановка задачи
      • 3. 3. 2. Основные уравнения и граничные условия
      • 3. 3. 3. Точное автомодельное решение задачи
      • 3. 3. 4. Основные рабочие характеристики подшипника
      • 3. 3. 5. Численный анализ полученных аналитических выражений для основных рабочих характеристик подшипника
    • 3. 4. Стратифицированное течение трёхслойной смазки в зазоре радиального подшипника, обладающего повышенной несущей способностью
      • 3. 4. 1. Постановка задачи
      • 3. 4. 2. Основные уравнения и граничные условия
      • 3. 4. 3. Точное автомодельное решение задачи
      • 3. 4. 4. Основные рабочие характеристики подшипника
      • 3. 4. 5. Численный анализ полученных аналитических выражений для основных рабочих характеристик подшипника
    • 3. 5. Стратифицированное течение трёхслойной смазки в зазоре радиального подшипника, обладающего повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами
      • 3. 5. 1. Постановка задачи
      • 3. 5. 2. Основные уравнения и граничные условия
      • 3. 5. 3. Точное автомодельное решение задачи
      • 3. 5. 4. Основные рабочие характеристики подшипника
      • 3. 5. 5. Численный анализ полученных аналитических выражений для основных рабочих характеристик подшипника
    • 3. 6. Гидродинамический расчет радиального подшипника бесконечной длины с повышенной несущей способностью с учетом сил инерции и анизотропии пористого слоя на рабочей поверхности вкладыша
      • 3. 6. 1. Постановка задачи
      • 3. 6. 2. Основные уравнения и граничные условия
      • 3. 6. 3. Точное автомодельное решение задачи
      • 3. 6. 4. Основные рабочие характеристики подшипника
    • 3. 7. Точное решение задачи о стратифицированном двухслойном течении смазки в зазоре упорного подшипника
      • 3. 7. 1. Постановка задачи
      • 3. 7. 2. Основные уравнения и граничные условия
      • 3. 7. 3. Основные рабочие характеристики подшипника
    • 3. 8. Сравнительный анализ расчета основных рабочих характеристик круговых радиальных подшипников с единой смазкой и радиальных пористых подшипников с двухслойной смазкой
  • 4. Экспериментальная оценка основных теоретических результатов. 117 4.1 Экспериментальные исследования радиальных подшипников (открытая пара трения)
    • 4. 1. 1. Постановка эксперимента
    • 4. 1. 2. Анализ полученных экспериментальных результатов исследований
    • 4. 2. Экспериментальное исследование радиальных подшипников с круговой и адаптированной (некруговой) опорной поверхностью (закрытая пара трения)
    • 4. 2. 1. Постановка эксперимента
    • 4. 2. 2. Анализ полученных экспериментальных результатов исследований

Современное машиностроение требует создания машин и механизмов высокой производительности, работающих на больших скоростях, экономичных и надёжных в эксплуатации. В связи с этим возникает необходимость в разработке мероприятий по обеспечению надёжной работы машин и повышению их срока службы, что требует решения ряда трибологических задач.

Одним из таких мероприятий является всестороннее изучение особенностей гидродинамических течений в смазочном слое подшипников скольжения при взаимодействии на границе раздела жидкости с твёрдой опорной поверхностью подшипника, в результате которого происходит образование пристенного слоя жидкости другой вязкости, отличной от вязкости смазки в основном смазочном слое.

В настоящее время стало очевидным, что при наличии в смазочной жидкости подшипника твёрдых частиц присадок, а также за счёт пристенной ориентации её молекул, вблизи твёрдой опорной поверхности подшипника происходит разделение смазки на слои с разной вязкостью.

Как известно, основной оптимизационной задачей гидродинамической теории смазки является регулирование толщины жидкостного клина. Естественно, наличие промежуточного слоя с собственными свойствами требует учёта при анализе работы подшипников жидкостного трения, работающих на стратифицированных многослойных смазках.

Анализ существующих работ, посвященных данной проблеме, показывает, что влияние твёрдой поверхности на структуру граничных слоёв смазки в основном рассматривалось в тех случаях, когда в качестве модели гидродинамической смазки в подшипниках скольжения использовались микрополярная смазка, смазка с расплавом, а также вязкоупругая смазка. Существенным недостатком принятых здесь моделей гидродинамической смазки является то, что они не отражают специфику стратифицированного слоистого течения смазочных жидкостей в зазоре упорного и радиального подшипников скольжения, поскольку в этих моделях смазочная жидкость считается единой. Кроме того, опорные поверхности рассматриваемых подшипников имеют традиционный профиль (линейный — в случае упорного и круговой — в случае радиального) и не обеспечивают их повышенную несущую способность.

В работах, где в качестве модели гидродинамической смази используется двухслойная смазочная жидкость, учитывается лишь расслоение смазки вблизи круговой неподвижной опорной поверхности подшипника. Предложенная в этих работах методика расчёта не учитывает наличие расслоения смазки вблизи подвижной поверхности подшипника, кроме того, опорная поверхность подшипника считается круговой и не обеспечивает подшипнику одновременно повышенную несущую способность и демпфирующие свойства. Таким образом, анализ существующих работ показывает, что проблема, связанная с разработкой научно-обоснованного метода расчёта подшипников скольжения, работающих на стратифицированной многослойной смазке, обладающих повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами, остаётся нерешённой. Решение этой проблемы является основной целью данной диссертационной работы.

Работа состоит из введения и четырёх глав, общих выводов и 2 приложений.

Во введении дано обоснование актуальности проблемы и приведены основные научные положения, составляющие предмет диссертационной работы.

В первой главе приведён анализ современного состояния вопроса и ставятся задачи исследования.

Во второй главе вначале на основе полных нелинейных уравнений Навье-Стокса приводится метод гидродинамического расчёта упорного подшипника с адаптированным профилем опорной поверхности, работающего на стратифицированной двухслойной смазке.

Здесь вначале рассматриваются случаи, когда расслоение смазки происходит вблизи неподвижной адаптированной опорной поверхности (на поверхности ползуна), а направляющая является сплошной. Исходными уравнениями являются уравнения движения вязкой несжимаемой жидкости для случая «тонкого слоя» и уравнение неразрывности. Граничными условиями являются: условия прилипания смазки к поверхности ползуна и к поверхности направляющей, а также равенство давления атмосферному в начальном и конечном сечениях подшипника. На границе раздела слоёв требуется равенство скоростей, касательных и нормальных напряжений.

Трудность решения рассматриваемой краевой задачи состоит не только в том, что уравнение адаптированного профиля опорной поверхности подшипника заранее не известно и подлежит определению из условия максимума несущей способности подшипника, а также в необходимости доказательства существования стратифицированного слоистого течения смазки в зазоре между поверхностью ползуна и поверхностью направляющей.

Найдено точное автомодельное решение рассматриваемой задачи и установлены условия существования стратифицированного течения смазки в зазоре упорного подшипника. В результате получены аналитические выражения для основных рабочих характеристик подшипника. Установлен оптимальный адаптированный профиль опорной поверхности, обеспечивающий повышенную несущую способность малогабаритного упорного подшипника. Дана оценка влияния значения вязкостного отношений слоёв, а также их протяжённости на основные рабочие характеристики подшипника.

Установлены области изменения всех структурных и функциональных параметров, обеспечивающих рациональный режим работы подшипника.

Далее в этой главе решение рассматриваемой задачи приводится в более общей постановке, когда рабочая поверхность направляющей содержит пористый слой. Исходными уравнениями в рассматриваемом случае также являются уравнения движения вязкой несжимаемой жидкости для случая «тонкого слоя», уравнение неразрывности, а также уравнение Дарси. Граничными условиями задачи являются: условия прилипания смазки к поверхности ползуна и к поверхности направляющей, равенство давления атмосферному в начальном и конечном сечениях подшипникаа на границе раздела слоев — равенство скоростей, касательных и нормальных напряжений. На пористой поверхности, прилегающей к смазочному слою, требуется непрерывность гидродинамического давления, а нормальная составляющая скорости определяется законом Дарси. На непроницаемой поверхности направляющей нормальная составляющая скорости равна нулю. В результате найдено точное автомодельное решение задачи, получены аналитические выражения для основных рабочих характеристик подшипника. Найдены оптимальные по несущей способности, силе трения и расходу значения структурных и конструктивных параметров со, а, к, /3, характеризующих соответственно профиль опорной поверхности подшипника, протяжённость слоёв, вязкостное отношение слоёв, а также влияние наличия пористого слоя на поверхности направляющей.

В заключении этой главы в начале рассматривается случай, когда расслоение смазки на слои происходит не только вблизи неподвижной опоры, но и на подвижной поверхности направляющей, т. е. когда имеет место стратифицированное течение трёхслойной смазки в зазоре упорного подшипника с адаптированным профилем его опорной поверхности. Далее рассматривается случай, когда на поверхности направляющей содержится пористый слой. Найдено точное автомодельное решение рассматриваемой задачи и получены аналитические выражения, существенно зависящие от значений вязкостных отношений слоёв (к2 =/л3/-и2,к1 =ц2/ц1), протяжённостей слоев (а и ?3), от параметра, характеризующего наличие пористого слоя на поверхности направляющей /Г, а также от параметра со, характеризующего профиль адаптированной опорной поверхности подшипника.

В результате установлены следующие рациональные по несущей способности, силе трения и расходу значения выше указанных параметров: к2> 3, 1, Р е [0,95 — 0,99]- сг «0,11- /=-0,1.

В заключении этой главы приводится точное решение задачи о стратифицированном двухслойном течении смазки в зазоре ненагруженного упорного подшипника, позволяющая дать оценку разработанным в главе 2 методам расчёта нагруженных упорных подшипников, работающих на многослойных смазочных композициях.

В третьей главе вначале на основе уравнения Навье-Стокса даётся метод гидродинамического расчёта сложнонагруженного радиального подшипника конечной длины с адаптированным профилем опорной поверхности, работающего на стратифицированной двухслойной смазке.

Рассмотрен случай, когда расслоение смазки происходит вблизи неподвижной адаптированной опорной поверхности, а вал является сплошным.

Найдено точное автомодельное решение рассматриваемой задачи, получены аналитические выражения для рабочих характеристик подшипника.

Так же, как и в главе 2, установлен оптимальный по несущей способности профиль опорной поверхности подшипника. Дана оценка значений вязкостного отношений слоёв, а также их протяжённости на основные рабочие характеристики подшипника, в том числе на расход в окружном и осевом направлении. Найдены значения структурных параметров, характеризующих адаптированный профиль опорной поверхности и их протяженность, а также других функциональных параметров, обеспечивающих рациональный режим работы радиального подшипника.

Далее в этой главе рассматривается стратифицированное слоистое течение двухслойной смазки в зазоре радиального подшипника с учётом теплообмена.

Исходными уравнениями являются уравнения движения Навье-Стокса, уравнение неразрывности и уравнение притока тепла (с учётом диссипативных членов). Рассматриваемая задача здесь решается при следующих граничных условиях: условие прилипания смазки к поверхности вала и вкладыша, равенство скоростей, касательных и нормальных напряжений, температур и тепловых потоков на границе раздела слоевтеплообмен на опорной поверхности подшипникаповерхность вала считается теплоизолированной, а также требуется замкнутость смазочного слоя. Найдено точное автомодельное решение рассматриваемой задачи. В результате получены аналитические выражения для основных рабочих характеристик подшипника, в том числе для температуры в каждом смазочном слое. Дана оценка влияния вязкостного отношения слоёв и отношения теплопроводностей слоёв на интенсивность отвода тепла смазочной плёнки из нагруженной области подшипника.

Далее в этой главе сначала приводится гидродинамический расчёт радиального подшипника, работающего на двухслойной смазочной композиции, обладающего демпфирующими свойствами. Затем здесь рассматривается слоистое стратифицированное течение трехслойной смазочной композиции в зазоре радиального подшипника с адаптированным профилем опорной поверхности при наличии пористого слоя на поверхности вала. В результате, так же, как и в главе 2, найдены аналитические выражения для основных рабочих характеристик. Определены значения параметров со, а, к, ?3*, обеспечивающих при низком коэффициенте трения радиальному подшипнику свойства подшипника «двойного» действия по несущей способности. Этими значениями являются: к2>Ъ, кх* 1, ?3 е [0,95 — 0,99]- а «0,15- ?* = -0,1.

В этой главе также на основе полных нелинейных уравнений Навье-Стокса и уравнения Дарси приводится метод гидродинамического расчёта подшипника, работающего на единой смазке с учётом анизотропии проницаемости пористого слоя, обеспечивающей подшипнику повышенную несущую способность. Следует отметить, что предложенная здесь закономерность изменения проницаемости пористого слоя на поверхности вкладыша, обеспечивающая подшипнику по несущей способности свойства подшипника «двойного» действия, остаётся в силе и в случае, когда подшипник работает на многослойной смазке.

В заключении этой главы приводится точное решение задачи о стратифицированном двухслойном течении смазки в зазоре ненагруженного радиального подшипника, позволяющая дать оценку разработанным в главе 3 методам расчёта нагруженных радиальных подшипников, работающих на многослойных смазочных композициях.

В четвёртой главе приводятся результаты экспериментальных исследований, которые достаточно хорошо согласуются с теоретическими результатами.

В приложениях приводятся результаты численного анализа и материалы практического внедрения результатов диссертационной работы, а также комплексы программ для решения матричных уравнений.

Основными положениями диссертации, выносимыми на защиту, являются:

По специальности 05.02.04 «Трение и износ в машинах»;

1. Методика гидродинамического расчёта упорного подшипника с адаптированным профилем опорной поверхности, работающего на стратифицированной двухслойной и трёхслойной смазках, обладающего повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами.

2. Методика гидродинамического расчёта радиального подшипника бесконечной и конечной длины с адаптированным профилем опорной поверхности, работающего на стратифицированной двухслойной и трёхслойной смазках, обладающего повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами.

3. Результаты аналитического прогнозирования областей изменения структурных и всех функциональных параметров упорных и радиальных подшипников, обеспечивающих их повышенную несущую способность и демпфирующие свойства.

4. Оценка влияния анизотропии проницаемости пористого слоя на основные рабочие характеристики подшипника на основе гидродинамического расчёта с использованием полных нелинейных уравнений Навье-Стокса и уравнения Дарси.

По специальности 05.02.02 «Машиноведение, системы приводов и детали машин»:

1. Разработка математической модели стратифицированного течения двухслойной и трёхслойной смазки в упорном и радиальном подшипниках, обладающих повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами.

2. Методика гидродинамического расчёта упорных и радиальных подшипников с адаптированными профилями их опорных поверхностей, работающих на двухслойной и трёхслойной смазках. Доказательство существования слоистых стратифицированных течений в зазоре этих подшипников.

3. Оценка влияния значений вязкостных отношений слоёв и теплопроводящих слоёв смазки, а также протяжённости этих слоёв на интенсивность отвода тепла из нагруженной области подшипника с адаптированным профилем его опорной поверхности.

4. Разработка методики построения точных автомодельных решений, которые значительно упрощают математический анализ рассматриваемого класса плоских задач гидродинамической теории смазки.

Научная новизна:

По специальности 05,02.04 «Трение и износ в машинах»:

1. Разработаны конструктивные расчётные модели малогабаритных подшипников скольжения с учётом особенностей взаимодействия смазки с твёрдыми адаптированными профилями их опорных поверхностей, обладающих демпфирующими свойствами.

2. Разработана методика аналитического прогнозирования адаптированных профилей упорных и радиальных подшипников, обеспечивающих, в отличие от традиционных профилей, их повышенную несущую способность.

3. Дана оценка разработанных конструктивных расчётных моделей нагруженных малогабаритных подшипников скольжения при многослойной смазке на основе предельного перехода к результатам, соответствующим для случаев ненагруженных подшипников.

4. Разработана методика гидродинамического расчёта радиального подшипника, обладающего повышенной несущей способностью, обусловленной анизотропией проницаемости пористого слоя на поверхности вкладыша.

5. Предложен способ формирования автомодельных решений задач гидродинамической теории смазки.

По специальности 05.02.02 «Машиноведение, системы приводов и детали машин»:

1. Разработаны математические модели гидродинамической смазки упорных и радиальных подшипников скольжения с адаптированными профилями их опорных поверхностей, работающих на двухслойной и трёхслойной смазках.

2. Предложена новая теоретическая концепция расслоения смазки вблизи твердых опорных поверхностей подшипников скольжения. Разработана методика расчёта упорных и радиальных подшипников скольжения с адаптированными профилями их опорных поверхностей, работающих на слоистых смазках и обладающих повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами. Найдены условия, обеспечивающие стратифицированное течение слоистой смазки в зазоре этих подшипников скольжения.

3. Разработаны методики построения точных автомодельных решений, которые могут служить эталонными решениями при исследовании рассматриваемого класса задач гидродинамической теории смазки численными методами.

4. Разработана методика расчёта радиального подшипника с адаптированным профилем опорной поверхности, работающего на двухслойной смазке. Найдены условия, обеспечивающие повышенную несущую способность подшипника и его температурную устойчивость.

5. На основе полных нелинейных уравнений Навье-Стокса и уравнения Дарси предложена методика расчёта радиального подшипника, обладающего повышенной несущей способностью, свойством подшипника «двойного» действия, обусловленного анизотропией проницаемости пористого слоя на поверхности вкладыша.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.

1. С использованием уравнений Навье-Стокса и уравнения Дарси разработан метод расчета подшипников скольжения повышенной несущей способности, работающих на слоистой смазке, обусловленной расслоением, как самой смазки, так и расплавом легкоплавкого сплава на их опорных поверхностях.

2. Оценено влияние вязкостных отношений слоев смазки, а также их протяжённостей на основные рабочие характеристики упорных и радиальных подшипников скольжения.

3. Найден оптимальный по несущей способности профиль опорной з поверхности упорного подшипника. Установлено, что при параметре о> =—п, определяющего адаптированный профиль поверхности ползуна, несущая способность подшипника в 2 раза больше, чем при со = 0.

4. Установлено, что наличие пористого слоя (который выполняет роль демпфера, т. е. поглощает и гасит вибрации и пики возможных динамических нагрузок) на движущейся поверхности подшипника незначительно снижает несущую способность и расход смазки. Однако при этом имеет место уменьшение значений сил трения на 5 — 10%.

5. В результате численного анализа найдены аналитические выражения для основных рабочих характеристик упорного подшипника, а именно найдены оптимальные по несущей способности, силе трения и расходу смазки значения параметров: ф=-л, а = 0,95 0,99-? * 1- к2=^> 3- 1- (3* е [-0Д—0,02],.

2 /л2 //, соответственно характеризующих адаптированный профиль поверхности ползунапротяженности слоеввязкостное отношение слоев, наличие пористого слоя на поверхности направляющей.

6. Разработан метод гидродинамического расчёта радиального подшипника, работающего на двухслойной стратифицированной смазке (обусловленной расслоением, как самой смазки, так и расплавом легкоплавкого сплава), обладающего повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами.

7. Разработан метод расчёта радиального подшипника, работающего на трёхслойной смазке и обладающего повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами. Установлено значение параметра со= ½, обеспечивающего по несущей способности подшипнику свойство подшипника «двойного» действия, обусловленного оптимальным профилем его опорной поверхности. При этом значении величины функциональных параметров а> @ остаются такими же, как и в случае упорного подшипника.

8. Разработана математическая модель стратифицированного течения двухслойной смазочной композиции в радиальном подшипнике с адаптированным профилем его опорной поверхности с учётом теплообмена. Дана оценка влияния смазки, обусловленной как расслоением смазки, так и расплавом легкоплавкого сплава на интенсивность отвода тепла смазочной плёнки из нагруженной области подшипника.

9. Разработан метод расчёта пористого подшипника бесконечной длины, работающего на единой смазке с учётом анизотропии проницаемости пористого слоя и нелинейных факторов. Дана оценка влияния нелинейных факторов на несущую способность подшипника. Установлена такая закономерность изменения проницаемости пористого слоя в окружном направлении, которая обеспечивает подшипнику повышенную несущую способность. Указано, что полученные результаты остаются в силе и в случае подшипника с адаптированным профилем опорной поверхности, работающего на многослойной смазке.

10. Приведены точные решения задач о стратифицированном двухслойном течении смазки в зазоре ненагруженных упорных и радиальных подшипников скольжения, которые полностью согласуются с разработанными методами расчёта нагруженных подшипников с адаптированными профилями их опорных поверхностей в предельном случае (соответственно при а—>0, со—>0 и е—>0).

11. Дана экспериментальная оценка основным теоретическим результатам. Полученные экспериментальные результаты не только подтверждают выдвинутую в диссертационной работе новую теоретическую концепцию о расслоении смазки вблизи опорных поверхностей подшипников скольжения, но и результаты по расчету оптимальных по несущей способности профилей опорных поверхностей подшипников скольжения.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Гидродинамическая теория смазки (Классики естествознания): Сб. / Под ред. Л. С. Лейбензона, М.-Л.: ПТИ, 1934. 562 с.
  2. М.И. Конструирование и расчет на прочность деталей паровых турбин. М.-Л.: АН СССР, 1947. 523с.
  3. А.К. Некоторые выводы теории смазки упорных подшипников при переменной вязкости масляного слоя // М.: Машиноведение, 1965. -№ 3. С.79−90.
  4. А.К. Расчёт давлений в масляном слое подушек упорного подшипника при неизотермическом процессе // М.: Машиноведение, 1966. № 2. -С. 100−111.
  5. А.К. Расчёт центрально-опертых подушек упорных подшипников при неизотермическом процессе // М.: Машиноведение, 1973. -№ 6.- С. 76−88.
  6. А.К. Расчёт давлений, возникающих при неизотермическом процессе в слое смазки подушек упорного подшипника при заданной форме его тангенциального сечения // М.: Машиноведение, 1972. № 4. — С. 84−94.
  7. И. А. Гидродинамическая теория смазки упорных подшипников // СО АН СССР, 1960. 132 с.
  8. П.З. Плоская неизотермическая задача гидродинамической теории смазки подпятника с деформированной подушкой // М.: Машиноведение, 1966. № 4. — С. 82−93.
  9. П.З. Неизотермическая задача гидродинамической теориисмазки с недеформируемой и деформированной подушками // Развитие гидродинамической теории смазки: Сб. М.: Наука, 1970. С.105−120.
  10. Raimondi A.A. An adiabatic solution for the finite slider bearing. -Trans.ASLE, 1966.- V. 9, 3, P.283−286.
  11. M.B. Тепловой режим смазочного слоя в опорах скольжения // Тр. П-конф. по трению и износу в машинах, 1951. М.: АН СССР. -Т.4.
  12. М.В. Теоретические основы работы подшипников скольжения. М., Машгиз, 1959. 403 с.
  13. М.Г. К вопросу о расчете упорных подшипников скольжения // Тр. III-Всесоюзн. конф. по трению и износу в машинах. М.: АН СССР, 1960. Т.З. — С.146−154.
  14. А.К. К задаче о подшипнике конечной длины с источником смазки // Вопросы исследования гидроприводов и тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве. Ростов н/Д: РИСХМ, 1977. С. 129−149.
  15. К.С. Нелинейные эффекты воздействия вязко-пластичной смазки на устойчивость движения шипа в подшипнике. Вестник МГУ, математика, механика, 1975. № 5. — С.86−92.
  16. К.С. О движении вязко-пластичной смазки в подшипнике. Докл. АН Азерб. ССР, 1977. — № 3. — С.7−13.
  17. К.С. Исследование работы подшипника, близкого к сферическому // Изв. высш. учеб. завед. «Машиностроение, 1979.-№ 7.-С. 26−29.
  18. К.С. Исследование работы сферического подшипника с источником и стоком // Изв. высш. учеб. завед. «Машиностроение, 1979. № 8. -С. 21−23.
  19. В.А. Исследование опор скольжения холодильных турбокомпрессоров с наддувом аров хладоагентов: Автореф. Дисс. канд. техн. наук. КХТИ, 1970. 20с.
  20. В.А. Термоупругогидродинамическая теория смазки подшипников и уплотнений жидкостного трения турбомашин: Дисс. д-ра техн. наук. Казань, 1980. 493 с.
  21. C.JI. Расчёт быстроходных упорных подшипников жидкостного трения // Вестник машиностроения. 1970. № 7. — С. 34−36.
  22. Ю.Н. Противозадирная стойкость трущихся тел Текст.: монография / Ю. Н. Дроздов, В. Г. Арчегов, В. И. Смирнов. М.: Наука, 1981. -139 с.
  23. А.И. Теоретические основы работы газостатических опор // Изд-во Южного Федерального Университета/Ростов н/Д: РГУПС, 2009. с. 175.
  24. М.А., Усов П. П. Дифференциальные и интегральные уравнения математической теории трения. М.: Наука, 1990. — 280 с.
  25. А.Н. Основы гидродинамической теории смазки тяжелонагруженных цилиндрически поверхностей // Исследование контакта деталей машин. М.: Машгиз, 1949. Вып. 30.
  26. А.И. Основные выводы из контактно-гидродинамической теории смазки // Изд АН СССР. ОТН. 1951. № 2. — 209 с.
  27. Ф.П. Опоры скольжения тяжелых машин // М.: Машиностроение, 1969. 223 с.
  28. H.A. К вопросу об уточнении решения уравнений Рейнольдса // ДАН СССР, 1964. № 2.
  29. H.A. Динамика вязкой несжимаемой жидкости. М.: Гостехиздат, 1955. С. 150−153, 221−224.
  30. И.Я., Сайчук И. В. Расчёт упорных подшипников реверсивных машин // М.: Вестник машиностроения, 1972. № 9. — С. 18−21.
  31. И.Я., Сайчук И. В., Школьник М. Е. Расчёт подпятников с учетом охлаждения и деформации сегментов // М.: Машиноведение, 1977. -№ 2.-С. 91−96.
  32. Л.Г. Механика жидкости и газа. М.:Наука, 1978. 736с.
  33. А.П., Савинский Ю. Э. Металлофторопластовые подшипники//М.: Машиностроение, 1976. 196 с.
  34. М.Е. Упорные подшипники скольжения // Л.: Машиностроение, 1981. 261 с.
  35. В. Совместное решение уравнений энергии и Рейнольдса применительно к упорным подшипникам // Сб. Междунар. конф. по смазке и износу машин, М.: Изд. ГНТИ машиностр. лит. 1962. С. 20−32.
  36. П.М., Мирзаджанзаде А. Х. Нестационарные движения вязко-пластичных сред. М.: МГУ, 1970. С. 55−65.
  37. Г. Теория пограничного слоя// М.: Изд. Наука, 1974.- 711с.
  38. Г. В., Подольский Ю. Я. Механизм противоизносного и антифрикционного действия смазочных сред при тяжелых режимах граничного трения // О природе трения твердых тел. Минск, Наука и техника, 1971.-С.50−58.
  39. Anderson J.C. The wear and friction of commercial polimers and composites // Frict. and Wear Polym. Compos. Amsterdam e.a., 1986. P. 329−362.
  40. S.J. // Trans. ASME. 1940. V.62. — P. 331−340.
  41. Д.А. Экспериментальное исследование влияния температуры на работу опорных подшипников скольжения // Междунар. конф. по смазке износу машин (Лондон, 1957). М.: Машгиз, 1962. С. 108−113.
  42. Maqdarasan Т. Der Beitrag der Well bei der Warmeabgabe von Gleitlagern // Rev. roum. sei. techn. Ser. electrotechn. et energ., 1972.
  43. Majumdar B.C., Saha A.K. Temperature distribution in oil journal bearings // Wear, 1974.28. № 2. — P. 259−266.
  44. Сейрег, Эззат. Термогидродинамические явления в плёнке жидкой смазки // Проблемы трения и смазки, 1973. -№ 2. С. 74−82.
  45. Де Турин Д., Холл Л. Ф. Экспериментальное исследование трёх типов упорных подшипников скольжения, предназначенных для тяжёлых условий работы // Междунар. конф. по смазке и износу машин (Лондон, 1957). М.: Маштиз, 1962. — С. 124−131.
  46. Е.В. Повышение несущей способности упорных подшипников, работающих при высоких скоростях скольжения // Тр. III Всесоюз. конф. по трению и износу в машинах. М.: Изд. АН СССР, 1960. Т.З. -С. 128−134.
  47. C.JI. Расчет быстроходных упорных подшипников жидкостного трения // Вестник машиностроения. 1970. № 7. — С. 34−36.
  48. К., Мохтар А., Абдель-Гхани С. Экспериментальное исследование поведения упругогидродинамических смазочных плёнок // Проблемы трения и смазки. 1982. — № 1. — С. 96−103.
  49. Сейрег, Эззат. Термогидродинамические явления в плёнке жидкой смазки // Проблемы трения и смазки, 1973. № 2. — С. 74−82.
  50. Majumbar B.C., Saha А.К. Temperature distribution on oil journal bearings // Wear, 1974. № 2. — P. 259 — 266.
  51. А.Ю. Гидродинамический расчет радиального подшипника, работающего на вязкопластичной смазке, обладающей микрополярными свойствами Труды РГУПС, 2008. № 3. — С. 21−27.
  52. М.А., Вовк А. Ю., Семенко И. С., Константинов В. А. Гидродинамический расчёт упорного подшипника, работающего на вязкоупругой смазке, обладающей микрополярными свойствами. Труды РГУПС, 2008. № 3. — С. 51−59.
  53. К.С., Мукутадзе М. А., Вовк А. Ю., Семенко И. С. Гидродинамический расчёт радиального подшипника, работающего в нестационарном режиме на вязкопластичной смазке, обладающей микрополярными свойствами. Вестник РГУПС, 2008. № 4. С. 131−138.
  54. А.Ю. Об устойчивости движения направляющей при квазистационарном течении микрополярной смазки в системе «ползун-направляющая». Труды РГУПС, 2006. № 2. — С. 24−29.
  55. А.Ю., Савенкова М. А. Математическая модель прогнозирования значений микрополярной смазки, обеспечивающихрациональный режим работы упорного подшипника скольжения. Труды РГУПС, 2006. № 2. — С. 29−34.
  56. А. Ю., Лебедева И. В., Семенко И. С. Точное автомодельное решение линейной задачи гидродинамического расчета упорного подшипника, работающего на микрополярной смазке. Труды РГУПС, 2006. № 1.- С. 9−12.
  57. А.Ю. Точное автомодельное решение задачи гидродинамического расчета упорного подшипника, работающего на микрополярной смазке. Труды РГУПС, 2006. № 1.- С. 12−14.
  58. И.А., Вовк А. Ю. Устойчивый температурный режим работы радиального подшипника, работающего на микрополярной смазке в полужидкостном режиме трения. Вестник РГУПС, 2003. № 2. — С. 22−32.
  59. К.С., Вовк А. Ю., Мукутадзе М. А., Савенкова М. А. Математическая модель гидродинамической смазки бесконечно широких опор, работающих в турбулентном режиме на микрополярной смазке. Трение и смазка в машинах и механизмах, 2007. -№ 9. С. 12−15.
  60. Г. И., Кутейникова З. А., Блехеров М. М. О двухслойной смазке// Вуз сб.: Исследования по физикохимии контактных взаимодействий. Уфа: Башиздат, 1971.-С. 79−93.
  61. З.А., Фукс Г. И. Двухслойная смазка: полимерное покрытие граничный слой // Труды Всесоюз. заоч. машиностр. ин-та, 1974. -С. 228−239.
  62. Ф.П., Тейбор Д. Трение и смазка твердых тел // Пер. с англ. М.: Машиностроение. 1968. 543 с.
  63. Уилсон. Смазка с расплавом. // Труды Американского общества инженеров-механиков. Т. 98, серия Г, № 1−97 В.
  64. К. С, Котельницкая Л.П., Демидова H.H. Расчет упорных подшипников с эффективной работой на смазке с расплавом в турбулентном режиме// Ростов-н/Д, Вестник РГУПС, 2002. № 2 .
  65. Л.И., Демидова H.H. Расчет радиальных подшипников с эффективной работой на смазке с расплавом в турбулентном режиме// Ростов-н/Д, Вестник РГУПС, 2002. № 2.- С. 18−23.
  66. Е.А. Гидродинамическая смазка бесконечно широких опор, одна из поверхностей которых содержит пористый слой, а другая расплавляется / Е. А. Копотун // Труды РГУПС / Ростов-н/Д: РГУПС, 2006.- № 1(2).- С. 31−35.
  67. Е.А. Расчет обратной пары трения, работающей в турбулентном режиме на смазке с собственным расплавом в турбулентном режиме трения / Е. А. Копотун, М. А. Мукутадзе // Труды РГУПС/ Ростов-н/Д: РГУПС, 2006.-№ 2(3).-С. 99−105.
  68. Е.А. Линейная математическая модель смазки с расплавом в системе «ползун-направляющая» с учётом зависимости вязкости от давления итемпературы / Е. А. Копотун // Труды РГУПС/ Ростов н/Д: РГУПС, 2008.-№ 3(7).-С. 33−39.
  69. И.М., Колесников. В. И. Термовязкоупругие процессы трибосистем в условиях УГД-контакта.- Рост. н/Д: СКНЦ ВШ, 1999. 173 с.
  70. А.И., Елманов И. М. Асимптотический анализ модели Эйринга в задаче ЭГД-контакта твердых тел // Тр. Научно-теоретической конференции профессорско-преподавательского состава «Транспорт-2003» / РГУПС. Ростов н/Д, 2003.-Ч. 1.-С. 131−134.
  71. Д.С. Контактная гидродинамика смазки деталей машин. М.: Машиностроение, 1976.-304 с.
  72. .Б., Фелдмане Э. Г. Об учёте вязкоупругопластичных свойств смазки при расчёте коэффициента трения линейного УГД-контакта// Триботехнологические проблемы в машиностроении. Рига: Рижский Политехи. Ин-т. — 1988. — С.5−14.
  73. Э.Г. О расчете линейного УГД-контакта с учетом неньютоновских свойств смазки // Тр. Ин-та / Рижский Политехи. Ин-т. 1987.1. Вып. 16. С.11−21.
  74. А.И. Теорема единственности пика давления в задаче теории ЭГД-смазки в приближении Буссинеска // Труды Всероссийской конференции «Математическое моделирование и краевые задачи» (ММ-2004) / СамГТУ. Самара, 2004. — Ч. 3. — С. 110−113.
  75. А.И. Численно-аналитическое решение уравнения Рейнольдса в винклеровском приближении // Тр. XVI Международной конференции ММТТ, 27−29 мая / СПб ГТИ (ТУ). Москва — С.-Петербург -Ростов-на-Дону, 2003. — С. 122−127.
  76. А.И., Елманов И. М., Колесников В. И. К вопросу неустойчивости решения задачи эластогидродинамической смазки // Вестник машиностроения № 3 — 2002. — С. 37−40.
  77. А.И., Елманов И. М., Колесников В. И. Теоретическое распределение давления жидких смазочных материалов в некомформных сопряжениях УГД-контакта // Вестник РГУПС. № 3. — 2000. — С. 132−135.
  78. Zadorozhnyi A.I., Elmanov I.M., Kolesnikov V.I. On the instability of the solution of the EHD lubrication problem // Russian Engineering Research, 2002. -V. 22, N3, P. 39−44.
  79. B.A., Свириденок А. И., Петроковец М. И., Савкин В. Г. Трение и износ материалов на основе полимеров// Минск: Наука и техника, 1976.-432 с.
  80. О.В. Влияние скорости скольжения на особенности изнашивания термопластов // Трение и износ, 1984. Т.5, № 3. — С. 431−436.
  81. Tanaka К., Uchiyama V., Toyooka D. The Mechanism of Wear of PTF // Wear, 1973. V. 23, N 2. — P. 153−172.
  82. Ахвердиев K. C, Воронцов П. А., Черкасова T.C. Гидродинамический расчёт подшипников скольжения с использованием моделей слоистого течениявязкой и вязкопластичной смазки // Трение и износ. 1998.-Т. 16, № 6.-С. 698−707.
  83. Ахвердиев К. С, Воронцов П. А., Черкасова Т. С. Математическая модель скицированного течения смазки в зазоре радиального мегаллополимерного подшипника скольжения // Проблемы машиностроения и надежности машин. РАН. М.: Наука, 1999. № 3. — С. 93−101.
  84. Е.Е. Александрова. Стратифицированное течение трехслойной смазки в зазоре упорного подшипника, обладающего повышенной несущей способностью и демпфирующими свойствами / Александрова Е. Е. // Труды РГУПС. 2011. — № 1(15).-С. 14−21.
  85. Л.И. Оптимизация параметров гидродинамических подшипников, работающих на смазке с расплавом в устойчивом ламинарном и турбулентном с минимальной потерей мощности режимах трения: Дисс. канд. техн. наук. РГУПС, 2002. 145с. 108с.
  86. И. А. Нестационарная математическая модель прогнозирования устойчивой работы подшипников скольжения с вязкоупругой смазочной композицией: Дисс. канд. техн. наук. РГУПС, 2005. 206с. 150с.
  87. В.А. Управление напряженным состоянием и свойства плазменных покрытий. М.: Машиностроение, 1990.
  88. С.С., Федько Ю. П., Григоров А. И. Детонационные покрытия. Л.: Машиностроение, 1982.
  89. Газотермические покрытия из порошковых материалов: Справочник / Ю. С. Борисов, Ю. А. Харламов, С. Л. Сидоренко, E.H. Ардатовская. Киев: Наукова Думка, 1987.
  90. В.В. Плазменные покрытия. М.: Наука, 1977.
  91. В.В., Бобров Г. В. Нанесение покрытий напылением / Теория, технология и оборудование. М.: Металлургия, 1992.
  92. В.В., Иванов В. М. Нанесение плазмой тугоплавких покрытий. М.: Машиностроение, 1981.
  93. В.В., Пузанов A.A., Замбржицкий А. П. Оптика плазменныхпокрытий. М.: Наука, 1981.
  94. Э. Напыление металлов, керамики и пластмасс. М.: Машиностроение, 1966.
  95. Г. Г., Шатинский В. Ф., Копылов В. И. Физико-химические процессы при плазменном напылении и разрушении материалов с покрытиями. Киев: Наукова Думка, 1983.
  96. Л.И., Плохое A.B. Исследование структуры и физико-механических свойств покрытий. Новосибирск: Наука, 1986.
  97. А. Техника напыления. М.: Машиностроение, 1975.
  98. А., Моригаки О. Наплавка и напыление. М.: Машиностроение, 1985.
  99. Газотермическое напыление: Под общей ред. Л. Х. Балдаева. М.: Маркет ДС, 2007.
  100. А.И. Развитие методов расчёта и проектирования многослойных пористых подшипников машин различного технологического назначения: Автореф. Дисс. докт. техн. наук. ДГТУ. Ростов-наДону, 2010. 35с.
  101. М.В., Макаров Б. И. Измерение температуры поверхности твёрдых тел. М.: Энергия, 1969. 142 с.
Заполнить форму текущей работой