تاثیر بکارگیری نانو روانکار مرکب بر عملکرد پایای یاتاقان های ژورنال هیدرودینامیکی

یاتاقان های ژورنال هیدرودینامیکی، اجزای مکانیکی شناخته شده ای هستند که به علت هندسه و حرکت نسبی سطوح، توانایی ایجاد فیلم روانکاری با ضخامت کافی جهت پشتیبانی و حمل بارهای خارجی وارد بر مجموعه روتور و یاتاقان را دارا می باشند. در این نوع از سیستم های تکیه گاهی، عواملی نظیر سرعت بالای دوران روتور، اصطکاک زیاد مابین لایه های روانکار و تغییر شرایط محیطی محل بکارگیری سیستم دوار، زمینه افزایش بیش از حد دمای روغن روانکار و در پی آن مشکلاتی نظیر اکسیداسیون روغن و تغییر شکل پوسته و روتور را فراهم خواهد کرد. تکنولوژی نانو در فرآیند روانکاری یاتاقان های ژورنال از جمله جدیدترین روش هایی است که پژوهشگران حوزه روانکاری در راستای بهبود عملکرد حرارتی این نوع از سیستم های تکیه گاهی بکار گرفته اند. در همین راستا در پژوهش حاضر تاثیر غلظت حجمی مواد جامد نانوساختار در روانکار ترکیبی MWCNT′s/SAE40- SiO2 بر بیشینه فشار و دمای ایجاد شده در فیلم سیال روانکار و همچنین زاویه وضعی روتور در فضای لقی یاتاقان ژورنال مدور بررسی قرار گرفته است. نتایج از افزایش بیشینه فشار و کاهش بیشینه دمای ایجاد شده در یاتاقان با افزایش درصد حجمی ذرات نانو به روانکار به سبب افزایش لزجت و نرخ انتقال حرارت سیال حکایت دارند. علاوه بر این، نتایج گویای کاهش زاویه وضعی روتور با افزایش غلظت ذرات نانو در روغن روانکار می باشند. بطور کلی جایگزینی روانکارهای نیوتنی معمول با نانو روانکار مورد ارزیابی، بهبود عملکرد پایای یاتاقان ژورنال را در پی دارد.

کلیدواژه ها:

یاتاقان ژورنال مدور ، نانو ذرات سایلین ، نانو لوله های کربنی ، روانکاری هیدرودینامیکی ، تحلیل ترموهیدرودینامیکی