Opis-LS_01.pdf

Algorytm obliczania poprzecznych łożysk ślizgowych

pracujących w warunkach smarowania

hydrodynamicznego- pomoc dydaktyczna

Przygotował:

mgr inż. Wojciech Horak

Pod kierownictwem:

prof. dr. hab. inż. Józefa Salwińskiego

AGH, WIMiR, KKiEM

Kraków 2009/2010

Wersja: LS_01

Program umożliwia obliczanie parametrów pracy poprzecznych łożysk ślizgowych według

normy DIN

Zostały przygotowane dwie wersję programu:

1. Obliczanie poprzecznych łożysk ślizgowych smarowanych za pomocą pierścienia

(plik: LS-piersc01.xmcdz)

2. Obliczanie poprzecznych łożysk ślizgowych z wymuszonym obiegiem środka

smarnego (plik: LS-wym01.xmcdz)

Do w/w plików przygotowana opis (plik: Opis-LS_01)

1. Wykaz symboli i zmiennych

Nazwa zmiennej

Symbol

Jednostka

Średnica wału

Długość panwi

Kąt opasania



Obciążenie łożyska

Prędkość oborowa wału

obr/min

Parametr chropowatości wału

Ra w

μ m

Parametr chropowatości panwi

Ra p

μ m

Lepkość oleju

Pas

Luz promieniowy

Ekscentryczność względna czopa

Najmniejsza grubość warstewki smaru

h min

Liczba Sommerfelda

Prędkość liniowa wału

m/s

Względny luz promieniowy

Średni luz skuteczny

L srSk

μ m

Współczynnik tarcia

Natężenie przepływu smaru między wałem i panewką

m 3 /s

Natężenie wypływów bocznych smaru

Q s

m 3 /s

Średnie naciski powierzchniowe

p sr MPa

Dopuszczalne naciski powierzchniowe

p dop MPa

Temperatura smaru na dopływie

t 1

C

Temperatura smaru na wypływie

t 2

C

Temperatura otoczenia

t ot

C

Przyjęta wartość temperatury łożyska

t B0

C

Obliczona wartość temperatury łożyska

t B1

C

Moc tarcia

N T

Moment tarcia

M T

Prędkość opływu korpusu łożyska przez powietrze

v pow

m/s

Współ czynnik obl. powierzchni korpusu łożyska

W korp

Całkowita powierzchnia wymiany ciepła

A wym

m 2

Pole powierzchni wymiany ciepła korpusu

A korp

m 2

Pole powierzchni wymiany ciepła wału

A wał

m 2

Współczynnik przejmowania ciepła

W/ m 2 K

Współczynnik rozszerzalności temperaturowej wału

 w

1/K

Współczynnik rozszerzalności temperaturowej panwi

 p

1/K

Ciepło właściwe smaru

J/kgK

Mechaniczny równoważnik ciepła

J/cal

Rys. 1. Wymiary charakterystyczne łożyska

2. Uwagi odnośnie działania programu:

1. Do uruchomienia plików z rozszerzeniem *.XMCD konieczne jest zainstalowanie

programu MathCad 14.(Bezpłatną, 30-dniową wersję testową programu można pobrać

ze strony producenta (PTC))

http://www.ptc.com/appserver/wcms/forms/index.jsp?im_dbkey=41685&icg_dbkey=

482

2. Ułamki dziesiętne należy wprowadzać używając symbolu kropki

3. Poszczególne pola programu zostały wyróżnione kolorami:

 Kolorem zielonym wyróżniono pola do których należy wprowadzić parametry

zadane w temacie projektu, oraz pola w których wyświetlane są wyniki

obliczeń.

 Kolorem żółtym wyróżniono pola w które należy wprowadzić dobrane

wartości parametrów

 Kolorem pomarańczowym wyróżniono pola zawierające podpowiedzi i

informacje

 Kolorem czerwonym wyróżniono pola zawierające uwagi.

4. Możliwe jest obliczanie parametrów pracy łożysk o wartości współczynnika L/D w

zakresie 0,25 do 1

5. Możliwe jest obliczanie parametrów pracy łożysk w ograniczonym zakresie liczby

Sommerfelda

3. Algorytm obliczeń dla łożyska smarowanego

pierścieniowo

3.1. Założenia

1. Osie wału i panewki są wzajemnie równoległe

2. Rozkład nacisków wzdłuż panwi jest równomierny

3. Lepkości oleju zmienia się pod wpływem temperatury

4. Wał wykonany jest z materiału o wyższych parametrach wytrzymałościowych niż

panewka.

5. W łożysku nie występuje zewnętrzna cyrkulacja smaru lub jest na tyle mała że nie

wpływa na bilans cieplny łożyska

6. Temperatura oleju na wlocie do łożyska jest równa temperaturze oleju w misce

olejowej.

7. Ciepło z łożyska odprowadzane jest wyłącznie przez konwekcję.

3.2. Struktura programu

Wprowadzenie parametrów geometrycznych oraz warunków pracy węzła

łożyskowego

Należy wprowadzić wartości parametrów zadanych w temacie projektu

(Rys.1).

Rys. 2. Okno wprowadzania zadanych parametrów łożyska

Dodatkowo należy wybrać sposób obróbki wału i panwi w celu określenia

chropowatości współpracujących powierzchni. Wartość parametru chropowatości jest

wyświetlana w pomarańczowym polu.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: