عنوان مقاله :
تحليل عملكرد ترموهيدروديناميكي ياتاقانهاي ژورنال غيرمُدور سهلُب با روانكار قانون تواني
عنوان به زبان ديگر :
Thermohydrodynamic Performance Analysis of Noncircular Three Lobe Journal Bearings with Power Law Lubricant
پديد آورندگان :
سلامي، سهند دانشگاه يزد - گروه مهندسي مكانيك، يزد، ايران , زارع مهرجردي، مهدي دانشگاه اردكان - گروه مهندسي مكانيك، اردكان، ايران , دشتي رحمت آبادي، اصغر دانشگاه يزد - گروه مهندسي مكانيك، يزد، ايران
كليدواژه :
تحليل ترموهيدروديناميكي , ياتاقان ژورنال غيرمُدور سهلُب , روانكار قانون تواني , عملكرد پايدار , روش درونيابي مشتق تعميم يافته
چكيده فارسي :
در پژوهش حاضر تحليل ترموهيدروديناميكي ياتاقانهاي ژورنال غيرمُدور سهلُب با مدل سيال قانون تواني و ارزيابي تأثير پارامترهاي طراحي و روانكاري نظير شاخص قانون تواني، سرعت محور و پيشبار بر توزيع فشار همدما و حرارتي، تغييرات دمايي روغن روانكار، بار قابل حمل، زاويه وضعي و تغييرات دماي سطح داخلي پوسته ياتاقان ارائه شدهاست. در ابتدا معادلات رينولدز و انرژي حاكم بر عملكرد سيال روانكار تراكمناپذير بر پايه نظريه سيال قانون تواني بازنويسي گرديده و توام با معادله انتقال گرماي سهبُعدي در جداره ياتاقان تحليل شدهاند. با توجه به فرض طول محدود براي ياتاقانهاي مورد بررسي و عدم دسترسي به حل دقيق، روش عددي درونيابي مشتق تعميم يافته در تحليل معادلات بكار گرفته شدهاست. نتايج گوياي آنست كه افزايش شاخص قانون تواني، سرعت محور و كاهش ميزان غيرمُدوري با افزايش پيشبار، تشديد دما و كاهش لزجت روغن روانكار را در پي داشته و زمينه افزايش اختلاف فشار و بار قابل حمل همدما و حرارتي را فراهم ميآورد. بعلاوه با افزايش دماي روانكار ناشي از تقويت شاخص قانون تواني، دماي سطح داخلي پوسته و نرخ انتقال حرارت به محيط اطراف از جدارهي ياتاقانهاي ژورنال سهلُب افزايش مييابد.
چكيده لاتين :
In this study, thermohydrodynamic analysis of three lobe noncircular journal bearings with power law fluid model and the evaluation of the design and lubrication parameters such as power law index, rotor velocity and preload effects on the pressure and temperature of the oil, load carrying capacity, attitude angle and heat transfer in the bearing shell is provided. For this purpose, the governing Reynolds and energy equations of incompressible lubrication are modified based on power law theory and analyzed simultaneously with 3D heat transfer equation in the bearing shell. According to the limited length of investigated bearings and lack of exact answer, the equations are solved numerically using the generalized differential quadrature (GDQ) method. Results show that increasing the power law index and the rotor speed or decreasing the bearings noncircularity, intensify the temperature and reduce the oil viscosity and increase the difference between the obtained value of thermal and isothermal pressure and load. In addition, increasing the lubricant temperature by upgrading power law properties enhances the temperature of the inner bush surface and the rate of heat transfer to environment.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك دانشگاه تبريز