El efecto de película delgada con un límite de alta presión en rodamientos aerostáticos
Autores: Wu, Yangong; Xue, Jiadai; Qiao, Zheng; Chen, Wentao; Wang, Bo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
El efecto de película delgada con un límite de alta presión en rodamientos aerostáticos
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Efecto de película de lubricación
Condiciones de contorno de presión
Rodamientos aerostáticos
Ecuación de Reynolds dinámica
Límite de alta presión
Distribución de presión dinámica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
El efecto de película de apriete se discutió en varios campos, pero principalmente bajo las mismas condiciones de límite de presión. Sin embargo, las presiones en la entrada y salida son diferentes para los rodamientos aerostáticos. En este documento, se deduce y se resuelve numéricamente el grupo de ecuaciones de Reynolds dinámicas, con la rigidez y la presión de amortiguación escritas por separado, con un límite de alta presión para una película delgada paralela plana y circular. La película delgada circular considera los dos resultados del límite de presión de suministro dentro y fuera. Se presentan todas las curvas de distribución de presión dinámica y rigidez en una forma adimensional, y se lleva a cabo un análisis comparativo de las características de la película de apriete con y sin presión externa. A partir de los resultados del cálculo, se puede concluir que el efecto de apriete muestra amortiguación para frecuencia cero y rigidez para frecuencia infinita para lubricantes compresibles. La presión dinámica en la región estática de alta presión también es alta en frecuencias altas afectadas por la compresibilidad del gas. Basándose en estos resultados analíticos, se proporcionan las funciones de transferencia de la película delgada para analizar más a fondo el rendimiento dinámico de los rodamientos aerostáticos, y la forma de la curva de respuesta se aproxima a una forma de decaimiento exponencial, incluso cuando la amplitud aumenta al 10% del grosor de la película de gas.
Descripción
El efecto de película de apriete se discutió en varios campos, pero principalmente bajo las mismas condiciones de límite de presión. Sin embargo, las presiones en la entrada y salida son diferentes para los rodamientos aerostáticos. En este documento, se deduce y se resuelve numéricamente el grupo de ecuaciones de Reynolds dinámicas, con la rigidez y la presión de amortiguación escritas por separado, con un límite de alta presión para una película delgada paralela plana y circular. La película delgada circular considera los dos resultados del límite de presión de suministro dentro y fuera. Se presentan todas las curvas de distribución de presión dinámica y rigidez en una forma adimensional, y se lleva a cabo un análisis comparativo de las características de la película de apriete con y sin presión externa. A partir de los resultados del cálculo, se puede concluir que el efecto de apriete muestra amortiguación para frecuencia cero y rigidez para frecuencia infinita para lubricantes compresibles. La presión dinámica en la región estática de alta presión también es alta en frecuencias altas afectadas por la compresibilidad del gas. Basándose en estos resultados analíticos, se proporcionan las funciones de transferencia de la película delgada para analizar más a fondo el rendimiento dinámico de los rodamientos aerostáticos, y la forma de la curva de respuesta se aproxima a una forma de decaimiento exponencial, incluso cuando la amplitud aumenta al 10% del grosor de la película de gas.