Газостатичний підшипник

Газостатичний підшипник, який містить корпус з несучим карманом, що з'єднується через ПІДВІДНИЙ канал з джерелом подачі газу під тиском, дроселююче сопло, яке розміщене в підвідному каналі і резонаторну камеру, який відрізняється тим, що він забезпечений додатковим надзвуковим дроселюючим соплом звуковим Розігнати потік газу до надзвукової швидкості дозволяє образно-знакова модель дроселюючого сопла [3, стр 31] Припустимо, що швидкість газу на виході з дозвукового дроселюючого сопла у прототипу дорівнює [3, стр 528] Vi = M m - a = 0 , 8 a (1) де М ш - число Маха (для дозвукового сопла М ш = 0,8 [3, стр 14]), a - швидкість звуку Приймемо число Маха для надзвукового дроселюючого сопла М ш = 2 [3, стр 14], тоді швидкість газу на виході з дроселюючого сопла у пропонованого підшипника V2 = M m • a = 2a (2) З умови збереження витрати газу [3, стр 28], маємо S, • V! = S 2 • V! (3) де Si - площа робочого перетину у прототипу, S 2 - площа робочого перетину у пропонованого підшипника Припустимо, що в підшипниках, які розглядаються, робоча поверхня має квадратну форму, тоді площа робочого перетину на виході газу з ПІДШИПНИКІВ можемо представити в такий спосіб S i = Ьі • Н і , О2 — D2 • П 2 , де Ьі - ширина робочої поверхні прототипу, Ьг - ширина робочої поверхні пропонованого підшипника, Ні - товщина несучого газового шару у прототипу, Нг - товщина несучого газового шару у пропонованого підшипника Тоді підставляючи в (3) формули (4), ВІДПОВІД о 0 0 ю ю 55802 4 пус 2 з несучим карманом 3, що з'єднується через но, з огляду, що bi = Ьг, можна стверджувати ПІДВІДНИЙ канал 4 з джерелом подачі газу під тисV1-H1 = V2-H2 (5) ком (на схемі не показаний) У підводному каналі 4 Підставляючи в (5) формули (1) і (2) одержиустановлені дроселююче сопло 5 і надзвукове мо дроселююче сопло 6, між якими розміщена резоH 2 = Vi • H1/V2 = 0,8а • Ні/2а = 0,4Ні (6) наторна камера 7 З (6) видно, що товщина несучого газового Газостатичний підшипник працює таким чишару у пропонованого підшипника в 2,5 рази ном меньше товщини несучого газового шару у протоГаз від джерела тиску надходить у ПІДВІДНИЙ типа Жорсткість газостатичного підшипника виканал 4 і далі через дроселююче сопло 5 у резозначається як [4, стр 48] наторну камеру 7, ВІДКІЛЯ через надзвукове дросеdP лююче сопло 6 попадає в несучий карман 3 і далі К = (7) dH в несучий газовий шар, що розділяє робочу поверде dP - прирощення навантаження, хню вала 1 і корпуса 2 dH - прирощення товщини несучого газового Таким чином, введення надзвукового дросешару люючого сопла, у приведеному прикладі, дозволяє Оскільки твердість обернено-пропорційна збізбільшити швидкість газу в підшипнику і як наслільшенню товщини несучого газового шару, то в док, зменшити товщину несучого газового шару приведеному прикладі, зменшення товщини несуміж підшипником і валом у 2,5 рази Зменшення чого газового шару в 2,5 рази збільшує жорсткість товщини газового шару дозволяє збільшити жорспропонованого газостатичного підшипника в 2,5 ткість підшипника в 2,5 рази, а також знизити вирази в порівнянні з прототипом трати газу, що підводиться, в 15,6 разів Крім того, об'ємні витрати газу прямоЛітература пропорційні товщині несучого газового шару [4, 1 Подшипник с газовой смазкой под ред стр 41] Грессэм НС и др М Машиностроение, 1966, С 138-174 Q=-JL.^rH3, (8) 2 Газостатический подшипник А с 636427 6ц d г СССР, МКИ F 16 С 32/06/В А Коднянко, ЮА Пиде ц, - динамічний коефіцієнт в'язкості, калов, А С Тюриков, С Н Шатохин (СССР) — № dp - збільшення тиску в газовому шарі, 2461042/25-27, Заявлено 1103 77, Опубл dr - збільшення радіуса дроселюючого сопла, 05 12 78, Бюл №45 — 2 с г - поточне значення радіуса дроселюючого 3 Прикладная аэродинамика / Краснов Н Ф , сопла Кошевой В Н , Данилов А Н , Захарченко В Ф , БоЗ (8) видно, що в приведеному прикладі, змеровский Е Э , Хлупнов А И — М Высшая школа, ншення товщини несучого газового шару в 2,5 ра1974 —732 с зи у пропонованого газостатичного підшипника 4 Табачников Ю Б Плоские аэростатические призводить до скорочення витрат газу в 15,6 рази опоры металлорежущих станков и приборов — в порівнянні з прототипом На кресленні зображеМ НИИМАШ, 1973 — 7 6 с ний газостатичний підшипник Газостатичний підшипник містить вал 1 і кор / у * ^ ^ ^ / * У ' ' / / і Фіг. +-^ Підписано до друку 05 05 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24