تأثیر پارامترهای طراحی و روانکاری بر عملکرد ترموهیدرودینامیک یاتاقان‌های ژورنال غیرمدور سه‌لُب با روانکار میکروپلار

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه یزد، یزد

2 استاد‌یار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اردکان، اردکان

3 دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه یزد، یزد

4 استاد‌یار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه پیام‌نور،تهران

doi
10.22044/jsfm.2016.803
چکیده

تحلیل عملکرد یاتاقان‌های ژورنال غیرمدور با توجه به کاربرد گسترده آنها در صنعت از اهمیت زیادی برخوردار می‌باشد. تنش‌های برشی و نیروهای اصطکاکی روانکار زمینه تغییر شرایط دمایی را فراهم می‌آورند. عواملی نظیر افزایش سرعت‌ محور، کاهش فضای لقی و کوچکی ضرایب انتقال حرارت روانکار، محور و پوسته یاتاقان زمینه تشدید تغییرات دمایی روانکار را موجب می‌گردند. در پژوهش حاضر تأثیر سرعت محور، ضخامت پوسته، طول یاتاقان و مشخصه‌های سیال میکروپلار بر تغییرات دمایی و توزیع فشار فیلم روانکار، بار قابل حمل و زاویه وضعی یاتاقان بررسی می‌شوند. عملکرد یاتاقان با بکارگیری توزیع فشار حرارتی حاصل از حل معادله رینولدز با لحاظ شرایط دمایی و لزجت نهایی روانکار قابل محاسبه می‌باشند. مقایسه عملکرد یاتاقان‌های سه لُب با لحاظ اثرات دمایی و بدون آن از تضعیف فشار ایجاد شده در روانکار و کاهش بار قابل حمل یاتاقان با افزایش دما، بویژه در سرعت‌های دورانی بالای روتور حکایت دارد. همچنین نتایج، افزایش اثرات دمایی بر عملکرد یاتاقان‌های مورد ارزیابی با افزایش خاصیت میکروپلاریته سیال روانکار را نشان می‌دهند.