Izvestiya MGTU MAMIIzvestiya MGTU MAMIИзвестия МГТУ “МАМИ“2074-05302949-1428Moscow Polytechnic University6711810.17816/2074-0530-67118ArticlesСтатьиResearch ArticleModel of oil flow in long journal bearing in field of centrifugal forcesМодель течения смазки в длинном подшипнике скольжения в поле центробежных силTemisM. JТемисМ. Ю

PhD.; 8 (495) 361-64-82

к.ф.-м.н.; 8 (495) 361-64-82

mikhail.temis@gmail.comLazarevA. PЛазаревА. П

8 (495) 361-64-82

tejoum@ciam.ruCentral Institute of Aviation MotorsФГУП «Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова»Bauman Moscow State Technical UniversityФГУП «Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова»Central Institute of Aviation MotorsBauman Moscow State Technical University1008201593-4VOL 4, NO3 (2015)ТОМ 9, №3 (2015)667730042021Copyright ©; 2015, Temis M.J., Lazarev A.P.Copyright ©; 2015, Темис М.Ю., Лазарев А.П.2015Temis M.J., Lazarev A.P.Темис М.Ю., Лазарев А.П.https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0https://journals.eco-vector.com/2074-0530/article/view/67118

Mathematical model of long journal bearing with incompressible oil flow in field of centrifugal inertia forces acting in lubrication layer of planet wheel journal bearing is developed. Modification of Reynolds equation based on Navier-Stokes equations is received, taking into account centrifugal forces’ impact on fluid film in oil gap of journal bearing. Model was verified by commercial software, which uses full Navier-Stokes equations. Results of verification shows considerable contribution of centrifugal inertia forces on total pressure distribution in journal bearing, carrying force and attitude angle.

Разработана математическая модель длинного подшипника скольжения с несжимаемой смазкой, с учетом сил инерции в слое смазки в опоре сателлита планетарного редуктора. На основе уравнений Навье-Стокса получено модифицированное уравнение Рейнольдса, учитывающее влияние центробежных сил инерции на смазку в зазоре подшипника. Для верификации результатов использован коммерческий программный комплекс, решающий задачу с использованием полных уравнений Навье-Стокса. Получаемые результаты демонстрируют существенный вклад сил инерции смазки в итоговое распределение давления в подшипнике, величины подъемной силы и ее направления.

Reynolds equationcentrifugal forcesplanetary gearуравнение Рейнольдсацентробежные силыпланетарный редукторGuo Z., Hirano T., Kirk R.G. Application of CFD Analysis for Rotating Machinery. Part 1: Hydrodynamic, Hydrostatic Bearings and Squeeze Film Damper // Proc. ASME Turbo Expo 2003: Power for Land, Sea, and Air, Atlanta, Georgia, USA, June 16-19, 2003. - GT2003-38931, 9 p.Куцаев С.Н. Теория смазки подшипника ограниченной длины при центробежной нагрузке // Труды второй Всесоюзной Конференции по трению и износу в машинах АН СССР. - 1947. - С. 17-24.Braun M.J., Hannon W.M. Cavitation formation and modelling for fluid film bearings: a review // Proc. of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology, September 1, 2010; vol. 224, 9. - P. 839-863.Harris J., Childs D. Static Performance Characteristics and Rotordynamic Coefficients for a Four-pad Ball-in-socket Tilting Pad Journal Bearing // Proc. ASME Turbo Expo 2008: Power for Land, Sea, and Air, Berlin, Germany, 2008. - GT2008-50063, 11 p.Olszewski O., Strzelecki S., Someya T. Dynamic Characteristics of Tilting 12-Pad Journal Bearing // Proc. 2nd Int. Symp. on Stability Control of Rotating Machinery, Gdansk, Poland, 2003. - P. 131-139.Константинеску В.Н., Галетудзе С. Рабочие характеристики радиальных подшипников скольжения в турбулентном инерционном потоке // Проблемы трения и смазки. - 1982. - Т. 104, №2. - С. 24-30.Гетин Д.Т. Применение метода конечных элементов для термогидродинамического анализа тонкопленочного высокоскоростного цилиндрического подшипника скольжения // Проблемы трения и смазки. - 1988. - №1. - С. 73-80.Tripp J.H. Surface Roughness Effects in Hydrodynamic Lubrication: The Flow Factor Method // J. of Lubrication Technology. - 1983. - Vol. 105. - P. 458-465.Kurzke J. Fundamental differences between conventional and geared turbofans // Proc. ASME Turbo Expo 2009: Power for Land, Sea and Air, Orlando, Florida, USA, June 8-12, 2009.Riegler C., Bichlmaier C. The geared turbofan technology opportunities, challenges, and readiness status // Proc. 1st CEAS European Air and Space Conference, Berlin, Germany, September 2007.Темис Ю.М., Темис М.Ю. Характеристики жесткости и демпфирования гидродинамического подшипника скольжения с податливыми рабочими поверхностями // Трение и из- нос. Гомель. 2007 (28), No 2, С. 128-137.Константинеску В.Н. Газовая смазка. - М.: Машиностроение, 1968. - 709 c.Shiau T.N., Tsai M.S., Cheng C.H. State Space Identification of Nonlinear Hydrodynamic Bearing by Eigensystem Realization Algorithm (ERA) // Proc. ASME Turbo Expo 2003: Power for Land, Sea and Air, Atlanta, Georgia, USA, June 16-19, 2003.Ананьев В.М., Калинин Д.В., Кожаринов Е.В. Совершенствование методов проектирования зубчатых передач редукторов привода вентилятора ТРДД // Авиационно-космическая техника и технология. - 2013. - №9 (106). - С. 134-139.