استفاده از یاتاقان‌های ژورنال روغنی در دهه‌های اخیر به دلیل عملکرد استاتیکی و دینامیکی مناسب آنها در بارگذاری‌های سبک و سنگین و کاهش آلودگی‌‌های صوتی، به عنوان تکیه‌گاه‌های مناسب در تجهیزات متنوع صنعتی نظیر انواع توربوماشین‌ها، موتورهای احتراقی و راکتورهای هسته‌ای روند رو به رشدی به خود گرفته‌است. با توجه به تاثیرپذیری عملکرد این یاتاقان‌ها از شکل هندسی‌شان، مدل‌های متنوعی نظیر انواع بیضوی، لُب‌دار، موج‌دار، کفشک لولایی و شیار محوری برای بهبود هدفمند شرایط کارکرد حالت پایدار و دینامیکی در سال‌های گذشته به بازار ارائه شده‌اند. در دهه اخیر با توسعه تجهیزات پیشرفته ماشینکاری غیرسنتی، زمینه ایجاد بافت در جداره یاتاقان‌های ژورنال به توانمندی‌های پیشین تولیدکنندگان افزوده گردیده‌است. بافت‌های‌ با اشکال متنوع مکعبی، استوانه‌ای، کروی و مخروطی می‌توانند تاثیر متفاوتی بر عملکرد یاتاقان‌های ژورنال داشته ‌باشند. در پژوهش حاضر عملکرد یاتاقان‌های ژورنال هیدرودینامیکی غیرمدور دولُب با بافت‌های استوانه‌ای ایجاد شده در نواحی مختلف پوسته مورد ارزیابی قرار گرفته‌است. به این منظور معادله رینولدز حاکم بر روانکاری هیدرودینامیکی یاتاقان‌های غیرمدور روغنی با توجه به تغییرات ضخامت فیلم روانکار، در اثر هندسه و محل ایجاد بافت، اصلاح و به کمک روش حل عددی اجزاء محدود، با بکارگیری شرط مرزی رینولدز در تعیین محدوده کاویتاسیون در لُب‌ها، بررسی گردیده‌است. در ادامه پارامترهای عملکرد یاتاقان بر پایه توزیع فشار فیلم روانکار محاسبه و تاثیرات مکان بافت بر آنها ارزیابی شده‌است. نتایج گویای آنست که با توجه به میزان غیرمدوری یاتاقان‌های دولُب، محل ایجاد بافت برای دستیابی به عملکرد مطلوب‌تر متفاوت می‌باشد. همچنین با افزایش غیرمدوری تاثیر ایجاد بافت بر عملکرد یاتاقان چشمگیرتر خواهد بود.

واژه‌های کلیدی: بافت استوانه‌ای، یاتاقان ژورنال هیدرودینامیکی، دو لُب، عملکرد حالت پایدار، روش حل عددی اجزاء محدود

متن کامل [PDF 2205 kb]   (5132 دریافت)