Streszczenie

W artykule przedstawiono wyniki testów doświadczalnych nowego układu indywidualnego zasilania poprzecznego łożyska ślizgowego, którego działanie oparte jest na współpracy stałego pierścienia smarującego i prowadnicy hydrodynamicznej. Zaprezentowano budowę stanowiska pomiarowego wyposażonego w specjalny układ badawczy oraz metodykę prowadzonych badań. Przedstawiono charakterystyki objętościowego natężenia przepływu, ciśnienia i temperatury oleju podawanego przez testowane urządzenie w funkcji prędkości obrotowej i wybranych parametrów geometrycznych kanału zasilającego utworzonego przez powierzchnie prowadnicy, pierścienia i obudowy. Dokonano wyboru najkorzystniejszej konfiguracji badanego układu w oparciu o analizę wartości wielkości mierzonych dla różnej geometrii kanału zasilającego. Badania będą kontynuowane w celu wyznaczenia charakterystyk użytkowych łożyska ślizgowego zasilanego z wykorzystaniem wytypowanego ustawienia układu zasilania.

Summary

Results of experimental investigations of a new journal bearing individual feed system have been presented in the paper. A concept of the system consists in co-operation of feeding disc and special hydrodynamic guide. Owing to the guide proper shape and position against disc a large quantity of oil can be supplied into the top of the bearing. It is expected that this construction can increase the application area of self-feeding bearing systems in comparison with known traditional disc and ring fed bearings.
Objective of experimental investigation was a determination of the proposed feed system optimal configuration, that is the most suitable proportion of geometric parameters describing the set-up amongst the feeding disc, hydrodynamic guide and bearing covers.
A test rig with special research head and an investigation method have been shown. Characteristics of oil flow rate, pressure and temperature versus rotational speed and selected geometric parameters of feeder are presented. Optimal configuration of tested feed system on the basis of measure factor values analysis has been selected for various feeder geometry. The research will be continued for determination of performance characteristics of journal bearing equipped with chosen optimal feeding system.
① Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny, Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, 80-952 Gdańsk, ul. Narutowicza 11/12, tel. (058) 347-28-27, fax (058) 347-27-42, e-mail: , tel. (058) 347-18-44, fax 347-27-42.
Tribo-07v38n1_p287.pdf(2.81 Mb)

Streszczenie

W pracy przedstawiono przebieg oraz wyniki badań wpływu defektu konstrukcji podpierającej na stan dynamiczny wirnika. Badania przeprowadzono na zweryfikowanym eksperymentalnie modelu numerycznym wybranej maszyny wirnikowej. W ramach badań rozpatrywano kilka przypadków pęknięcia zlokalizowanego w obrębie jednej z podpór łożyskowych. Zastosowana metoda obliczeń składała się z dwóch podstawowych etapów. Pierwszy etap polegał na wyznaczeniu zespolonych charakterystyk podatnościowych konstrukcji podpierającej w miejscu posadowienia wirnika dla różnych przypadków pęknięcia. W drugim etapie otrzymane charakterystyki podatnościowe, po transformacji do rzeczywistych macierzy sztywności, tłumień i mas związanych, zostały wykorzystane do wyznaczenia parametrów ruchu wirnika. W efekcie obliczeń uzyskano charakterystyki umożliwiające ocenę wpływu zaproponowanych defektów na drgania wirnika w szerokim zakresie prędkości obrotowych.

Summary

The present article reports an attempt to assess the effect of the defect having the form of supporting structure fracture on the dynamic state of the rotor supported on slide bearings. In successive sections of the article the course and results of the investigations are presented and discussed. The investigations were conducted on an experimentally verified numerical model of a selected large-dimension rotating machine. Within the framework of the investigations, selected cases of a defect localised in the region of one of bearing supports were analysed. The applied method of calculations comprised two basic stages. The first stage consisted in determining complex flexibility characteristics of the supporting structure at the rotor foundation place. In the second stage the obtained flexibility characteristics, after transformation to real matrices of stiffness, damping, and apparent masses, were used for determining parameters of rotor motion. In the investigations, a commercial code ABAQUS, calculating the supporting structure, was used in combination with MESWIR series codes, developed at the Institute of Fluid-Flow Machinery PAS for nonlinear analyses of the rotor and slide bearings. As a result of the calculations, characteristics were obtained that provide opportunities for assessing the effects of the examined defects on rotor vibrations within a wide range of rotational speeds. This way it was proved that the defects of the supporting structure can considerably affect the operating conditions of the rotor supported on slide bearings.
① Instytut Maszyn Przepływowych PAN, ul. Fiszera 14, 80-952 Gdańsk, tel. (058) 6995274, e-mail:
Tribo-07v38n1_p299.pdf (357.40 Kb)