Статья посвящена разработке расчетной модели бесконечного радиального подшипника, смазываемого расплавом легкоплавкого покрытия, одновременно учитывая зависимость вязкости смазочного материала от давления и температуры. Дана оценка влияния параметра К , обусловленного расплавом легкоплавкого металлического покрытия поверхности подшипниковой втулки, параметра , обусловленного зависимостью вязкости смазочного материала от давления, и параметра , обусловленного зависимостью вязкости смазочного материала от температуры, на основные рабочие характеристики радиального подшипника скольжения. ЦЕЛЬЮ работы является формирование уточненных расчетных моделей бесконечных радиальных подшипников, работающих в режиме гидродинамического смазывания, когда есть смазочный материала и расплав легкоплавкого покрытия подшипниковой втулки, при одновременном учете зависимости смазочного материала от давления и температуры для применения в инженерной практике. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. Предложены новые математические модели, описывающие движение несжимаемого смазочного материала в приближении для «тонкого слоя», уравнение неразрывности и выражения скорости диссипации энергии для определения профиля расплавленной поверхности легкоплавкого покрытия подшипниковой втулки с учетом влияния ряда дополнительных факторов. Выполнен сравнительный анализ имеющихся и вновь полученных результатов, подтверждающий приближенность новой модели к реальной практике. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Разработаны новые многопараметрические выражения для основных рабочих характеристик рассматриваемой пары трения, учитывающих зависимость вязкости смазочного материала от давления и температуры при наличии смазочного материала и расплава легкоплавкого покрытия подшипниковой втулки. Дана оценка влияния параметров, учитывающих целую гамму переменных факторов, обусловленных расплавом поверхности легкоплавкого покрытия подшипниковой втулки. ОБСУЖДЕНИЕ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ. В предлагаемой работе обобщено влияние многопараметрических переменных факторов, что существенно усложняет задачу, но делает ее решение универсальным и востребованным в современных трибоузлах. Результаты численного анализа полученных теоретических исследований показывают, что опоры скольжения, работающие на расплаве легкоплавкого покрытия, обладают аномально низким коэффициентом трения (зависимость коэффициента трения от параметра, обусловленного расплавом, близка линейной). Полученные результаты могут быть использованы в машиностроении, авиастроении, приборостроении и т.д., то есть там, где подача смазочного материала связана с трудностями.
The article deals with the development of the calculation model of the infinite radial bearing lubricated by low-melting coating with simultaneous consideration of lubricant viscosity dependence on pressure and temperature. The estimation is given to the influence of the parameter K caused by the melt of a low-melting metallic coating of the bearing bush surface, the parameter caused by the lubricant viscosity dependence on pressure, and the parameter caused by the lubricant viscosity dependence on temperature on the main performance characteristics of a radial slide bearing. The PURPOSE of the article is formation of the specified calculated models of infinite radial bearings operating in the mode of hydrodynamic lubrication when there is a lubricant and a melt of a low-melting coating of the bearing bush under simultaneous consideration of lubricant dependence on pressure and temperature for the application in engineering practice. MATERIALS AND METHODS. The article proposes new mathematical models describing the motion of incompressible lubricant in the approximation for the “fine coat”, a continuity equation and expressions of energy dissipation rate for the determination of the profile of the low-melting coating melted surface of the bearing bush taking into account the influence of a number of additional factors. The performed comparison of available and newly received results confirms the approximation of the new model to the real practice. RESEARCH RESULTS. New multiple parameter expressions have been developed for the main performance characteristics of the considered friction couple that take into account the dependence of lubricant viscosity on pressure and temperature in the presence of the lubricating material and the melt of a low-melting coating of the bearing bush. An assessment is given to the influence of the parameters taking into account a range of variable factors caused by the melt of the surface of a bearing bush low-melting coating. DISCUSSION AND CONCLUSION. The present work summarizes the influence of the multiparameter variable factors. The latter significantly complicates the task but makes its solution universal and demanded in modern friction elements. The results of the numerical analysis of the obtained theoretical researches show that the sliding supports operating on the melt of the low-melting coating have an anomalously low friction coefficient (dependence of the friction coefficient on the parameter caused by the melt is close to the linear one). The received results can be used in mechanical engineering, aircraft industry, instrument-making industry and other industries where lubricant supply is associated with difficulties.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.