ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРИТИЧЕСКИХ ЧАСТОТ РОТОРНЫХ СИСТЕМ С КОНИЧЕСКО-ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ ПОДШИПНИКАМИ СКОЛЬЖЕНИЯ НА ОСНОВЕ АНАЛИЗА ДИНАМИЧЕСКИХ КОЭФФИЦИЕНТОВ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация:
Цель исследования. Исследование направлено на разработку методики точного прогнозирования критических частот и оценки устойчивости высокоскоростных роторных систем, поддерживаемых коническо-цилиндрическими подшипниками скольжения (КЦПС) – перспективным техническим решением для комбинированных радиальных и осевых нагрузок. Ключевой целью является установление взаимосвязи между геометрическими и эксплуатационными параметрами подшипника и динамическими характеристиками системы. Результаты исследования. На основе гидродинамической модели предложен и реализован подход к определению коэффициентов жесткости и демпфирования смазочного слоя в КЦПС. Полученные динамические коэффициенты были интегрированы в модель ротора для проведения модального анализа и анализа устойчивости по критерию Рауса-Гурвица. Результаты расчетов позволили количественно определить зависимость динамических коэффициентов от эксплуатационных параметров, идентифицировать первые критические частоты и построить диаграммы устойчивости системы. Выводы. На основе результатов исследования даны рекомендации по выбору оптимальной конструкции и безопасной эксплуатации роторов в турбомашинах с учетом основных требований к диапазону критических частот, уровню устойчивости и комбинированной грузоподъемности КЦПС.

Ключевые слова:
скорость, подшипник, устойчивость, коэффициенты, жесткость, уравнение Рейнольдса, критерий Рауса-Гурвица
Список литературы

1. Позняк Э.Л. Колебания роторов // Вибрации в технике: в 6 т. Т. 3: Колебания машин, конструкций и их элементов. М.: Машиностроение, 1980. С. 130-189.

2. Лунд Й.В. Разработка понятия динамических коэффициентов радиальных подшипников скольжения // Проблемы трения и смазки. 1987. № 1. С. 40-45.

3. Поддубный А.И. О расчете характеристик конических гидростатических подшипников // Исследование и проектирование гидростатических опор и уплотнений быстроходных машин: сб. науч. тр. Харьков: ХАИ, 1975. Вып. 2. С. 125-128.

4. Максимов В.А., Баткис Г.С. Трибология подшипников и уплотнений скольжения высокооборотных турбомашин. Казань: ФЭН, 1998. 428 с.

5. Рао Дж.С. Динамика роторов достигла зрелости // Шестая международная конференция по динамике роторов: материалы. – Сидней, Австралия: Университет Нового Южного Уэльса, 2002. Т. 1. С. 15-26.

6. Савин Л.А., Соломин О.В., Корнеев А.Ю. и др. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2000610593 «Подшипник-Криоген». 2000.

7. Корнеев А.Ю., Савин Л.А., Соломин О.В. Конические подшипники скольжения: монография. М.: Машиностроение-1, 2008. 172 с.

8. Соломин О.В., Корнеев А.Ю. Динамические характеристики конических опор скольжения // Вестник машиностроения. 2006. № 12. С. 31-37.

9. Корнеев А.Ю., Савин Л.А., Ярославцев М.М. Расчет статических характеристик конических многоклиновых гидродинамических опор скольжения // Вестник машиностроения. 2010. № 3. С. 25-29.

10. Корнеев А.Ю., Ярославцев М.М. Динамические характеристики конических многоклиновых гидродинамических опор скольжения // Russian Engineering Research. 2010. Т. 30, № 4. С. 401-406.

11. Иванов А.В., Леонтьев М.К. Модальный анализ динамической роторной системы // Известия вузов. Авиационная техника. 2005. № 3. С. 31-35.

12. Li S.B., Ao H.R., Jiang H.Y., Korneev A.Yu., Savin L.A. Стабильность характеристик конических подшипников с водяной смазкой // Journal of Donghua University (English Edition). 2012. Vol. 29, No. 2. P. 115-122.

13. Нгуен Тхай Ха. Влияние структурных параметров на формирование полей гидродинамических давлений в радиально-упорных подшипниках жидкостного скольжения. Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии/ № 5 (367) 2024. с. 44-51.

14. Марахин Н.А., Нгуен Тхай Ха, Лю Ифань, Казаков Ю.Н., Савин Л.А. Гибридные подшипники скольжения . Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии/ № 6 (362) 2023. c. 35-42.

15. Савин Л.А., Корнеев А.Ю., Казаков Ю.Н./ Собственные частоты роторов с коническими подшипниками скольжения // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2022. № 2 (352). С. 153-159. – DOIhttps://doi.org/10.33979/2073-7408-2022-352-2-153-159.

16. Нгуен Тхай Ха, Савин Л.А., До Ван Минь, Нгуен Тиен Хиеп/ Интегральные характеристики коническо-цилиндрических подшипников скольжения // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2025. Вып. 8. С. 317-328. – DOI:https://doi.org/10.24412/2071-6168-2025-8-317-318.

17. Нгуен Т., Казаков Ю.Н., Шутин Д.В., Савин Л.А. Параметрический синтез коническо-цилиндрических подшипников скольжения // Транспортное машиностроение. 2025. №. 9. С. 11-21. DOI: https://doi.org/10.30987/2782-5957-2025-9-11-21.

18. Нгуен Тхай Ха, Казаков Ю.Н., Шутин Д.В., Савин Л.А./ Динамические характеристики коническо-цилиндрических подшипников скольжения // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2025. № 5 (373). С. 74–83. DOI:https://doi.org/10.33979/2073-7408-2025-373-5-74-83.

Войти или Создать
* Забыли пароль?