بررسی عددی جریان سیال ویسکوالاستیک در یاتاقان های ژورنال

مطالعه و بررسی جریان سیال بین دو استوانه غیر هم مرکز چرخان، مشابه جریان روغن در یاتاقانهای ژورنال از اهمیت ویژه ای برخوردار است. امروزه صنعت درجهتی سوق پیدا نموده که دستگاه هایی با ابعاد کوچکتر، سرعت بالاتر و با راندمان کارکرد بالا طراحی گردند. دراین راستا طراحی یاتاقانهای ژورنال در ساختمان داخلی دستگاهای مکانیکی از اهمیت بسزایی برخوردار می باشد. شناسایی رفتار هیدرودینامیکی یاتاقانهای ژورنال یکی از ملزومات طراحی بهینه این نوع دستگاههاست .در بسیاری از موارد در سیستم روانکاری از روغنهای سنگین بعنوان سیال روانساز استفاده می شود که از خود رفتار ویسکوالاستیک نشان می دهند. همچنین با ورود مواد جدید از جمله نانو روغن ها، نانوگریس ها و سیالات هوشمند به این حوزه که غالبا رفتار ویسکوالاستیک دارند. بررسی وآنالیز یاتاقان های ژونال با روانکار ویسکو الاستیک از اهمیت زیاد برخوردار است. علی رغم تحقیقات گسترده آزمایشگاهی و عددی، تاکنون هیچ تحقیقی برای مدل سازی جریان سیال ویسکوالاستیک با معادله غیرخطی متشکله گزیکس در یاتاقان های ژورنال انجام نشده است. در این پایان نامه با استفاده از روش حجم محدود، جریان سیال گزیکس در یاتاقان های ژورنال شبیه سازی شده است. معادله متشکل گزیکس قادر به ارائه رفتار پاور- لو برای ویسکوزیته و ثابت های اختلاف تنش های نرمال می باشد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که در سیال گزیکس با افزایش زمان رهایی از تنش و نیز با افزایش ضریب پویایی محلول، ظرفیت تحمل بار یاتاقان کاهش می یابد. همچنین نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که پارامتر خروج از مرکزی یاتاقان، تاثیر بسزایی در ظرفیت بار یاتاقان دارد.