Введение
1 Современное состояние гидродинамической теории смазки упорных подшипников с неподвижными подушками компрессорных машин 13
1.1 Область применения и обзор конструкций упорных подшипников с неподвижными подушками компрессорных машин .13
1.2 Современные методы расчета упорных подшипников с неподвижными подушками 30
1.3 Выводы. Постановка задачи 42
2 Разработка математической модели упорного подшипника с неподвижными подушками 46
2.1 Определение скоростей течения смазки в смазочном и пограничном слоях из укороченных уравнений Навье-Стокса и уравнения неразрывности 50
2.2 Получение обобщенного дифференциального уравнения Рейнольдса из выражения скорости течения смазки по толщине слоя. Граничные условия 53
2.3 Дифференциальное уравнение энергии для тонкого смазочного и пограничного слоев жидкости. Граничные условия 53
2.4 Дифференциальное уравнение теплопроводности для подушки. Граничные условия 58
2.5 Зависимости динамической вязкости и плотности масел от температуры 59
2.6 Зависимости толщины смазочного и пограничного слоев от профилирования рабочей поверхности и тепловых деформаций подушки 59
2.7 Выводы 63
3 Численная реализация разработанной математической модели 64
3.1 Сеточные области для математической модели 64
3.2 Численное решение уравнения Рейнольдса 66
3.3 Численные методы решения уравнения энергии и теплопроводности 67
3.4 Вычисление интегральных характеристик подшипника 70
3.5 Идентификация параметров вязкости 73
3.6 Описание алгоритма решения задачи 73
3.7 Программа расчетов для ЭВМ 76
4 Исследование характеристик упорного подшипника с неподвижными подушками методом численного эксперимента 83
4.1 Исследование параметров метода 83
4.2 Сравнение распределения давления и температуры в смазочном и пограничном слоях упорных подшипников с неподвижными подушками двух форм зазора 90
4.3 Исследование влияния формы пограничного слоя на характеристики упорного подшипника с неподвижными подушками 94
4.4 Исследование влияния упорного диска на характеристики упорного подшипника с неподвижными подушками 98
4.5 Исследование влияния ширины клинового скоса на характеристики упорного подшипника с неподвижными подушками 104
4.6 Исследование влияния межподушечного канала на характеристики упорного подшипника с неподвижными подушками 121
4.7 Исследование влияния центробежных сил инерции на характеристики упорного подшипника с неподвижными подушками 144
4.8 Выводы 145
5 Проверка адекватности математических моделей путем сравнения результатов физического и численного экспериментов. оценка погрешностей 150
5.1 Оценка погрешности математической модели 151
5.2 Оценка погрешности исходных данных 151
5.3 Оценка погрешности численного метода 152
5.4 Погрешности округления в процессе вычислений 152
5.5 Оценка погрешности математической модели путем приближения формы зазора с параллельным межподушечному каналу скосом к форме зазора с винтовой поверхностью 153
5.6 Экспериментальные исследования упорных подшипников со скосом, параллельным межподушечному каналу 157
5.7 Сравнение результатов физических и численных экспериментов 189
5.8 Выводы .197
6 Расчет и оптимизация упорных подшипников с неподвижными подушками 198
7 Промышленное освоение упорных подшипников с неподвижными подушками 216
Заключение 224
Список использованных источников
