Введение к работе
Актуальность_темы. Многие современные криогенные и холодильные установки включают в себя быстроходные турбомашини (турбокомпрессоры и турбодетандерн), имеющие опоры скольжения с газовой смазкой. Достоинства лепестковых газовых подшипников, такие, как высокая демпфирующая способность, возможность работать в условия* криогенных температур с низким коэффициентом трения, в разреженных газовых средах, являются главными критериями для их использования в турбомашинах криогенной и холодильной техника.
Усильями отечественных я зарубежных ученых внесен значительный вклад в исследование газодинамических лепестковых яодшшшгков турбомашин. Однако, применяющиеся на практике типы лепестковых подлпшпнков и методы их расчета недостаточно совершенны я яе касаэтся вопроса их иатеыаттеского моделирования в разреженно! газовой среде.
ЦЯь_ра{5оты. Разработка универсального метода расчета основных характеристик газодинамических лепестковых подшипников турбомашин систем охлаждения для работа в сплошной я разреженной газовой среде.
Лля достижения указанной пели ставились и решались следующие задачи:
1. для теоретического анализа была построена математическая
модель газодинамического лепесткового подшипника при работе в
сплошной и разреженной газовой среде;
2. был выбран и реализован пряной численный метод,
обладающий логической ясностью, а именно использованием чисто
разностного подхода в естественных зависимых и независимых
переменных, гибкостью я утшверсальностью, т.е. возножностьв
решения широкого класса задач ва единой методической основе
выбранного метода, что важно при решения практических задач для
определения основных рабочих характеристик лепестковых
подшипников турбомашин систем охлаждения;
3. были проведены экспериментальные, исследования,
подтверждающие корректность решения поставленной задачи,
определякщие степень соответствия между результатами прямого
численного метода расчета для построенной математической модели
и экспериментальный исследованием физической модели лепесткового подшипника турбомашини системи охлаждения;
4. была проведена апробашя результатов теоретического и экспериментального исследования в опытной конструкции турбокомпрессора системи охлаждения газового лазера.
HaE3S8S_SQgg3ga. Постровны математические модели работы газодинамических лепестковкх подшипников турбомашин систем охлаждения и реализованы чноленные методи решения задачи упругогазодинаиической смазка по определению давления в слое смазки и соответствующих ему интегральных характеристик для сплошной и разрешенной газовой среда, окружающей подшипниковый узел, определена граница. применения втих методик расчета от давления окружающей газовой среды и критерия Кп , путем численних экспериментов выявлены закономерности влияния конструктивных и физических факторов на характеристики газодинамических лепестковых подшипников, экспериментальным методом получено подтверждение адекватности математической и физической моделей лепесткового подшипника .-
В работе впервые проведено теоретическое обоснование совместно о практическим подтверждением возможности работа лепестковых газодинамических подшшнакоз турбомашин систем охлаждения в разреженной газовой среде, что раошряет их с ласть применения и дает возжяность шерша использовать их в герметичных системах охлаедешя о прокачиваемой разреженной. газовой средой, например, в сисгеыах охлаждения газовых лазеров.
Пра!$ЗЖЗедЕая_иенн21ь- Врэдлсзешшэ методики расчета газолина: кческвх лепестковых подшянакоэ для сплошной с разреженной газовоз среды, полученные численные и экспериментальные результаты, подтвержденные на работе опытного образна турбокомпрессора системы охлаждения газового лазера, можно непосредственно использовать при расчетах и проектировании быстроходных турбомашин на лепестковых подшипниках для холодильной я криогенной техники.
Bjgapsgjg. Результаты работы была использованы при проведении расчетов в проектЕо-конотруктороках разработок, отладке работы подшипниковых узлов для турбокомпрессора системы охлаждения газового лазера.
^ГО^аВиЯ-ЕабаШ- Основные положеная работы докладывались и обсуждалась на межреспубликанской студенческой научной
конференции "Актуальные проблемы погашения качества созреиеняого энергомашиностроения" Шосква, 1989 г.), на научном сеюгааре к;.4'елрн "Криогенная техника н кондянионирование" Э4 ЮТУ им.Н.Э.Баумана (Москва, 1993 г.).
Публикации. По теме диссертанта опубликовано 9 печатает работ.
Струкігра_а_о5км_рабаі8- Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литература из 41 наименования. Общий объем работы 124 страница;, включая 39 рисунков и 3 таблиця. '.