تاثیر پارامترهای طراحی بر عملکرد استاتیکی و دینامیکی یاتاقان ژورنال غیر مدور با روانکار تراکم پذیر

یاتاقان های گازی امروزه به طور گسترده ای در ساخت تجهیزات صنعتی و غیر صنعتی متنوعی نظیر ماشین آلات صنایع غذایی، راکتورهای تولید سوخت هسته ای، ابزارآلات پزشکی و سیستم های ابزار دقیق بکار گرفته می شوند. بکارگیری نوع غیر مدور این گروه از یاتاقان ها به علت توانمندی بالاتر در حفظ شرایط پایداری و نیز امکان ارائه عملکرد مطلوب تر با تغییر در شرایط نصب و مونتاژ حتی با حفظ پارامترهای طراحی در سال های اخیر با رشدی روزافزون مواجه بوده است. از این منظر شناخت ویژگی های عملکردی این دسته از یاتاقان ها در شرایط پایدار و پویا از اهمیت بالایی برخوردار خواهد بود. در پژوهش حاضر تاثیر مولفه های طراحی مانند مقدار خروج از مرکزی، نسبت منظری و میزان غیر مدوری بر رفتار دینامیکی غیرخطی یاتاقان های ژورنال آئرودینامیک غیرمدور دو لب و سه لب با استفاده از روش حل عددی اجزا محدود بررسی شده است. با فرض صلب بودن روتورف معادله رینولدز حاکم بر روانکاری یاتاقان های گازی در حالت استاتیک و دینامیک بررسی شده و نتایج برای عملکرد یاتاقان در مقادیر مختلف عوامل طراحی استخراج گردیده اند. جهت اعمال اثرات زمانی در معادلات حالت دینامیک یاتاقان از روش رانگ-کوتا مرتبه چهار استفاده شده است. برای بررسی نحوه حرکت مرکز روتور در شرایط کارکرد یاتاقان ، پس از استخراج نتایج در بازه های زمانی مطلوب، نمودارهای پاسخ فرکانسی، طیف توانی، مسیر دینامیکی، نگاشت پوانکاره و نمودار دو شاخه گی ارائه شده اند. نتایج بررسی ها نشانگر رفتارهای پریودیک، KT پریودیک، شبه نوسانی و بی نظم منجر به برخورد محور و پوسته وابسته به میزان هر یک از عوامل طراحی یاتاقان ژورنال هیدرودینامیکی غیر مدور دو لب و سه لب مورد ارزیابی می باشند.

کلیدواژه ها:

یاتاقان ژورنال گازی غیر مدور ، عملکرد دینامیکی ، طیف حرکت مرکز روتور ، نگاشت پوانکاره ، دیاگرام دو شاخه گی