Academic Journal
Разработка расчетной модели модифицированного металлополимерного радиального подшипника с учетом зависимости вязкости от давления и температуры
| Title: | Разработка расчетной модели модифицированного металлополимерного радиального подшипника с учетом зависимости вязкости от давления и температуры |
|---|---|
| Publisher Information: | ООО Цифра, 2023. |
| Publication Year: | 2023 |
| Subject Terms: | wear resistance study, antifriction polymer composite coating, антифрикционное полимерное композиционное покрытие, исследование износостойкости, зависимость вязкости от давления и температуры, радиальный подшипник, верификация, турбулентный режим течения, канавка, groove, radial bearing, dependence of viscosity on pressure and temperature, turbulent flow regime, verification |
| Description: | The article is devoted to the development and analysis of a model of the movement of a micropolar lubricant in the working gap of a radial plain bearing with a fluoroplastic-containing antifriction composite polymer coating and with a groove on the supporting surface.New models are obtained on the basis of classical equations in the “thin layer” approximation and the continuity equation, which describe the turbulent mode of motion of a lubricant with micropolar rheological properties. The results of the numerical analysis of the obtained models of existing operational characteristics made it possible to obtain a quantitative assessment of the effectiveness of the support profile with a fluoroplastic-containing antifriction composite polymer coating with an axial groove.To complete the complex of studies and verify theoretical developments, experimental studies were carried out.The novelty of the work lies in the concretization of the technique of engineering calculations for the design of an effective radial bearing with an antifriction polymer coating with an axial groove on the bearing surface of the bearing bush, taking into account the dependence of the rheological properties of a micropolar lubricant on pressure and temperature in a turbulent mode, which makes it possible to estimate the value of the main operational characteristics: hydrodynamic pressure, load ability and coefficient of friction, as well as to expand the scope of practical application of models for engineering calculations.Thus, the design of a radial bearing with a polymer-coated support profile, a groove 3 mm wide, ensured a stable ascent of the shaft on a hydrodynamic wedge, which experimentally confirmed the correctness of the results of theoretical studies of a radial bearing with a diameter of 40 mm at a sliding speed of 0.32-3 m/s, load 4.9-24.5 MPa. Статья посвящена разработке и анализу модели движения жидкого смазочного материала в рабочем зазоре радиального подшипника скольжения с фторопластсодержащим антифрикционным композиционным полимерным покрытием и с канавкой на опорной поверхности.Новые модели получены на базе классических уравнений в приближении для «тонкого слоя» и уравнения неразрывности, описывающих турбулентный режим движения смазочного материала с истинно вязкими реологическими свойствами. Результаты проведенного численного анализа полученных моделей существующих эксплуатационных характеристик позволили получить количественную оценку эффективности опорного профиля с фторопластсодержащим антифрикционным композиционным полимерным покрытием с осевой канавкой.Для завершения комплекса исследований и верификации теоретических разработок были выполнены экспериментальные исследования.Новизна работы заключается в конкретизации методики инженерных расчетов конструкции эффективного радиального подшипника с антифрикционным полимерным покрытием с осевой канавкой на опорной поверхности подшипниковой втулки при учете зависимости реологических свойств истинно вязкого смазочного материала от давления и температуры в турбулентном режиме, позволяющей оценить величину основных эксплуатационных характеристик: гидродинамического давления, нагрузочной способности и коэффициента трения, а также расширить область практического применения моделей для инженерных расчетов.Таким образом, конструкция радиального подшипника с полимерным покрытием опорного профиля, канавкой шириной 3 мм обеспечила стабильное всплытие вала на гидродинамическом клине, что экспериментально подтвердило правильность результатов теоретических исследований радиального подшипника диаметром 40 мм при скорости скольжения 0,3–3 м/с, нагрузке 4,9–24,5 МПа. Международный научно-исследовательский журнал, Выпуск 9 (135) 2023 |
| Document Type: | Article |
| Language: | Russian |
| DOI: | 10.23670/irj.2023.135.57 |
| Rights: | CC BY |
| Accession Number: | edsair.doi...........2ecd01d93c0e9eb0a61312bc5f415ae5 |
| Database: | OpenAIRE |
| DOI: | 10.23670/irj.2023.135.57 |
|---|