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Abstrakt
Überprüfung der hydrodynamischen Schmierung in einem unendlich langen Gleitlager mit oszillierender Gleitgeschwindigkeit
Verma A
Für hydrodynamisch geschmierte Gleitlager wird eine instationäre transiente Analyse mit unendlich langer Näherung durchgeführt. Die Leistungsmerkmale werden untersucht, indem die Zapfengeschwindigkeit als Sinusfunktion des Winkels oszilliert wird, um den sich der Zapfen mit einer Winkelgeschwindigkeit dreht. Ergebnisse, bestehend aus Mindestschmierfilmdicke, dynamischem Druck und Belastung, Wandschubspannung, Exzentrizität, Temperaturverteilung und Wärmestrom in Abhängigkeit von der Zeit, werden in der Analyse mithilfe von ORIGION PRO 8 grafisch dargestellt. Das Gleitlager wird im ANSYS 14.0-Paket „Transient Thermal“ analysiert. Der Zapfen wird als „bewegliche Wand“ mit einer absoluten Rotationsgeschwindigkeit von 3000 U/min modelliert. Mithilfe der C-Programmierung werden geeignete Gleichungen und numerische Lösungen (Simpsons 1/3-Integrationsregel und Newton-Raphson-Methode) zur Lösung der kompressiblen Reynolds-Differentialgleichung entwickelt. Das numerische Verfahren ist voll automatisiert und das Schema konvergiert schnell. Konstruktionsparameter werden unter Berücksichtigung von Turbulenzen und Schwerkraft in die Berechnung einbezogen. Nach Durchführung aller oben diskutierten Untersuchungen wurde festgestellt, dass die minimale Ölfilmdicke eine Funktion der Schwinggeschwindigkeit ist, der Druck umgekehrt proportional zur minimalen Ölfilmdicke ist und Exzentrizität und Wandschubspannung ebenfalls eine Funktion der Schwingzapfengeschwindigkeit sind. Während der Wert des Reibungskoeffizienten und der Reibungskoeffizientenvariable bei der maximalen Geschwindigkeit maximal ist, führt dies zu ihrer Abhängigkeit von der Schwingzapfengeschwindigkeit. Auch die Variation der Temperaturverteilung und des Wärmeflusses im Laufe der Zeit führt zu einer Konvergenz der Ergebnisse. Die Validierung von McKees Untersuchung führt zum Abschluss des Vorhabens