Χάρτες λειτουργίας για ισόθερμα υδροδυναμικά κυρτά εγκάρσια έδρανα ολίσθησης

Abstract

Ο σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας εμφανίζεται με τρεις βασικούς άξονες. Κατ αρχήν, ο πρώτος άξονας σχετίζεται με τη διερεύνηση του τρόπου με τον οποίο ανταποκρίνεται συγκεκριμένος πηγαίος κώδικας (Lubra) που αναπτύχθηκε και εξελίσσεται συνεχώς στο τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Βιομηχανίας του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας. Η διερεύνηση αυτή αφορά σ ένα διευρυμένο πεδίο λειτουργίας ισόθερμων, υδροδυναμικών, εγκαρσίων, κυρτών εδράνων ολίσθησης (ΕΕΟ) μεταβλητού λόγου L/d (όπου L το μήκος και d η ονομαστική διάμετρος του εδράνου), μεταβλητής ακτινικής χάρης ψ και μεταβλητής παραμέτρου ισο-λειτουργίας ηυ/w (όπου η το ιξώδες του λιπαντικού, U η περιφερειακή ταχύτητα του άξονα και w το φορτίο του εδράνου). Ο δεύτερος άξονας αφορά στη σύγκριση των αποτελεσμάτων που εξάγονται με τη βοήθεια της συγκεκριμένης θεωρητικής προσομοίωσης με αυτά που προτείνονται σε προηγούμενες Διπλωματικές Εργασίες με σκοπό να εξαχθούν χρήσιμα συμπεράσματα που θα βοηθήσουν την περαιτέρω έρευνα που αφορά σε έδρανα ολίσθησης μη συμβατικής γεωμετρίας. Τέλος, ο τρίτος άξονας σχετίζεται με την δημιουργία χαρτών λειτουργίας Έτσι, στη συνέχεια επιτυγχάνεται ευρεία χρήση των χαρτών αυτών σαν βασικό εργαλείο χωρίς ιδιαίτερη δυσκολία από τον τεχνικό κόσμο που ασχολείται είτε με τη χρήση, είτε με τον σχεδίασμά υδροδυναμικών ΕΕΟ. Η παρούσα διπλωματική εργασία χωρίζεται σε τέσσερα κεφάλαια: Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια ιστορική αναδρομή σχετικά με την ανάπτυξη των θεωριών που αφορούν στη λειτουργία εγκαρσίων υδροδυναμικών εδράνων ολίσθησης με βασική αναφορά στον αριθμό Sorr^erfeld. Καθίσταται προφανής η χαρτογράφηση της λειτουργίας εγκαρσίων εδράνων ολίσθησης (ΕΕΟ) με γνώμονα την βελτιστοποίηση αντιφθοράς - αντιτριβής . Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζεται το θεωρητικό μοντέλο στο οποίο βασίζεται ο πηγαίος κώδικας Lubra. Στο τρίτο κεφάλαιο εμφανίζονται αναλυτικά όλα τα θεωρητικά αποτελέσματα για το υπό διερεύνηση πεδίο λειτουργίας εδράνων μεταβλητού λόγου Ud (πλάτος/διάμετρο) με σκοπό την κάλυψη όλων των κατηγοριών εδράνων (από το έδρανο μηδενικού πλάτους L/d= 0.2 έως το έδρανο απείρου πλάτους L/cM.O). Στο κεφάλαιο αυτό γίνεται επίσης παρουσίαση διαγραμμάτων ισο-ψ (ισο-χάρης) τα οποία εμφανίζουν την σύγκριση με τα θεωρούμενα έγκυρα αποτελέσματα προηγούμενων Διπλωματικών Εργασιών, βοηθώντας ουσιαστικά τον αναγνώστη να διαπιστώσει και ο ίδιος τις διαφορές που προκαλεί η αλλαγή γεωμετρίας στο πεδίο λειτουργίας του εδράνου. Η προαναφερθείσα σύγκριση τελικά επιβεβαιώνει την ισχύ των εξαγχθέντων αποτελεσμάτων, ειδικότερα όσον αφορά στο πεδίο λειτουργίας που συνήθως επιλέγεται. Τέλος στο τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα συμπεράσματα καθώς και μια αναλυτική κριτική που αφορά στη χρήση του πηγαίου κώδικα Lubra με σκοπό την περαιτέρω ανάπτυξη του για θεωρητική προσομοίωση της συμπεριφοράς ΕΕΟ κατά την παρουσία κυματοειδών και τραχειών επιφανειών εδράνων ή/και στροφέων, αλλά και στην εν συνεχεία εφαρμογή για θερμο-υδροδυναμική (THD), έλαστο-υδροδυναμική (EHD) και θερμο-ελαστο-υδροδυναμική (TEHD) συμπεριφορά εδράνου.