Уравнение баланса расходов смазки.
Входящие в граничные условия давление на выходе из питателя неизвестно, и для его определения необходимо дополнительное уравнение. Этим уравнением является уравнение баланса расходов смазки втекающей через линию наддува в зазор подшипника и протекающей через боковую поверхность цилиндра высотой Н и радиусом питателя окружности d в близи питателя.
Расход газа через цилиндрическую поверхность вблизи питателя (рис.11.1) определяется формулой:
Замечание ось ξ не совпадает с осью R.
Или производя интегрирование
Переходя к безразмерным переменным по формулам (11.3), устанавливаем
Подставляя значения Q и M в уравнение (11.7) получим
Если ввести конструктивный параметр Y равный:
то получим уравнение баланса расхода смазки в виде:
Совместное решение дифференциального уравнения (11.4) с ганичными условиями (11.5) и уравнения (11.11) позволяет определить поле давлений в зазоре подшипника. Зная распределение давления в зазоре, можно определить несущую способность опоры в безмерном виде CW и размерном W.
Проведены исследования поля давлений и несущей способности УГСП с учетом вращения. Из рис.15 видна слабая зависимость несущей способности УГСП от скорости вращения опоры в приделах 5-6 тысяч оборотов в минуту. При дальнейшем увеличении скорости вращения изменение давления может быть существенным и составлять до 40 % от значения несущей способности УГСП при отсутствии вращения.
|