logo móvil
Contáctanos

Investigación sobre la Pérdida de Potencia de Rodamientos de Bolas de Alta Velocidad y Alta Carga para Turbopumps Criogénicos

Autores: Zhang, Wenhu; Zhang, Chaojie; Miao, Xusheng; Li, Liang; Deng, Sier

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

Descargar PDF

Acceso abierto

Artículo científico
2022

Investigación sobre la Pérdida de Potencia de Rodamientos de Bolas de Alta Velocidad y Alta Carga para Turbopumps Criogénicos


Categoría

Tecnología de Equipos y Accesorios

Subcategoría

Diseño de equipos y herramientas

Palabras clave

Lubricación
Rodamientos de bolas
Turbop bombas criogénicas
Coeficientes de fricción
Alta velocidad
Alta carga

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 19

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este documento estudia las características de lubricación de los rodamientos de bolas para turbopumps criogénicos. Primero, se obtienen los coeficientes de fricción entre 440C y un recubrimiento de Ag, 440C y PTFE sólido (politetrafluoroetileno), y 440C y un recubrimiento de PTFE en LN2 (nitrógeno líquido) utilizando una máquina de pruebas de bola sobre disco bajo una alta velocidad de deslizamiento en el rango de 0 a 8 m/s y una alta tensión de contacto en el rango de 2.5 a 3.5 GPa. Se establecen modelos dinámicos y de pérdida de potencia de rodamientos de bolas de alta velocidad y alta carga para estudiar los factores clave que afectan las características de generación de calor. Con el fin de verificar la corrección de estos dos modelos teóricos, se construye un modelo de elementos finitos acoplado de fluidos y térmico para evaluar las temperaturas del anillo exterior bajo diferentes velocidades de rodamiento, que luego se validan mediante experimentos con rodamientos de bolas para turbopumps criogénicos. Los resultados muestran que la pérdida de potencia debido al giro-deslizamiento de la bola y el agitación y arrastre de LN2 representan más del 80% de la pérdida total de potencia; la relación de giro-rodadura de la bola en la pista interior es un indicador clave para este tipo de rodamiento de bolas, y se sugiere una holgura radial relativamente pequeña y un ángulo de contacto. Ambos modelos teóricos propuestos tienen suficiente precisión y pueden ser utilizados en la evaluación del rendimiento y el diseño de optimización de rodamientos.

Otros recursos que podrían interesarte

Temas Virtualpro