بررسی تأثیر میزان پیش بار بر رفتار دینامیکی غیرخطی یاتاقان ژورنال آئرودینامیکی غیرمدور

در پژوهش حاضر تأثیر میزان پیش بار بر رفتار دینامیکی غیرخطی یاتاقان ژورنال آیرودینامیکی غیرمدور دو لب با استفاده از روش حل عددی اجزاء محدود بررسی شده است. با فرض صلب بودن روتور، معادله رینولدز حاکم بر روانکاری یاتاقان گازی در حالت استاتیکی و دینامیکی استخراج شده و نتایج مربوط به عملکرد یاتاقان در مقادیر مختلف پریلود مورد ارزیابی قرار گرفته اند. همچنین جهت اعمال همزمان اثرات زمانی در معادلات دینامیکی حرکت روتور روش رانگ – کوتا مرتبه چهار بکارگرفته شده است. در نهایت به منظور سنجش کیفیت حرکت روتور در فضای لقی یاتاقان، با توجه به نتایج استخراج شده در بازه های زمانی مطلوب، نمودارهای پاسخ فرکانسی، طیف توانی، مسیر دینامیکی، نگاشت پوانکاره و نمودار دو شاخه گی مورد استفاده قرار گرفته اند. نتایج حاصل، بروز رفتارهای پریودیک، شبه نوسانی و بی نظم منجر به برخورد سطوح روتور و یاتاقان را به ازای مقادیر مختلف پیش بار آشکار می سازند. تحلیل نمودارها گویای آنست که در صورت انتخاب مجموعه ای از شرایط مناسب بارگذاری، طراحی و مونتاژ برای سیستم های دوار شامل یاتاقان آئرودینامیکی می توان رفتار دینامیکی مرکز محور را به نحوی کنترل نمود که از هرگونه حرکت اغتشاشی نامناسب و یا منجر به برخورد و سایش سطوح جلوگیری نمود.