Мета роботи - дослідження працездатності гідродинамічних підшипників ковзання, як опор шестерінчастого паливного насосу зовнішнього зчеплення до ГТД. На даний час є нормою, що опори таких насосів працюють в умовах напівсухого тертя, що зменшує ресурс і є одним із обмежувальних факторів. Для вдосконалення взято серійний шестерінчастий насос із кількістю триб z = 14, модулем m = 3,8, і навантаженням на цапфу до Р = 7800 Н. Розглянуто варіанти насосів з електричним і механічним (від ротора ГТД) приводами. Вантажопідйомність підшипників досліджено на моделях за критерієм мінімальної товщини шару робочої рідини, що має низьку в'язкість (гас). Для моделювання застосовано поширену теорію, що базується на розв'язках диференціальних рівнянь гідродинаміки в'язкої рідини, які пов'язують тиск, швидкість та опір грузлого зрушення. З технологічних міркувань мінімально допустимий шар гасу обмежено 5 мкм. Розглянуто та проаналізовано мультипелюсткові (2-х, 3-х и 4-х пелюсткові) підшипники з різним орієнтуванням пелюсток щодо вектора дії сили. Виявлено, що 2-х пелюстковий підшипник має кращу вантажопідйомність (забезпечує найбільший шар гасу з усіх розглянутих). За результатами попереднього аналізу для подальшої роботи взято 2-х пелюстковий підшипник. Проаналізовано вплив навантаження, установчого зазору, ексцентриситету, питомого радіусу кривизни пелюстка, довжини цапфи на його вантажопідйомність. Запропоновано раціональний тип конструктивного виконання підшипників по критерію вантажопідйомності (мінімальному шару робочої рідини). Показано, що гідродинамічний 2-х пелюстковий підшипник може бути досить ефективним для опор шестерень паливних насосів ГТД. За результатами роботи запропоновано 2 варіанти конструкцій качаючого вузла. Перший - до насоса з приводом від ротора ГТД із параметрами z = 19, m = 3,3, шириною триба B = 34, діаметром цапфи Dц = 48, і довжиною цапфи Lц = 56 (Р = 10200 Н); другий до насоса з електричним приводом, z = 28, m = 1,8, B = 15, Dц = 34 і Lц = 41 (Р = 3800 Н). Мінімальні кутові швидкості для варіантів насосу прийнято 470 і 1055 рад/с відповідно. Запропоновано провести суміжні дослідження робочого процесу в насосі і підшипниках.

  Повний текст PDF - 973.878 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"