Abstract

Monografia jest próbą syntetycznego podsumowania aktualnego stanu wiedzy związanej z projektowaniem, budową oraz eksploatacją hydrodynamicznych łożysk poprzecznych smarowanych wodą i zawiera najważniejsze wyniki badań prowadzonych przez autora w ciągu ostatnich lat. Głównym celem pracy była analiza wpływu najważniejszych czynników charakteryzujących poprzeczne hydrodynamiczne łożyska ślizgowe smarowane wodą na ich obciążalność i charakterystyki tribologiczne. Pierwsza część rozprawy zawiera analizę teoretyczną łożysk sztywnych i podatnych z wykorzystaniem klasycznego równania Reynoldsa oraz dostępnych narzędzi komputerowej symulacji trójwymiarowego przepływu wody w szczelinie smarowej (FSI). Przeprowadzone wielowariantowe obliczenia teoretyczne łożysk umożliwiły określenie trójwymiarowego rozkładu ciśnienia hydrodynamicznego w szczelinie smarowej oraz kształtu szczeliny dla odmiennych parametrów pracy, parametrów konstrukcyjnych oraz zróżnicowanej sztywności panewki. Analizowano również wpływ błędów wykonania. W drugim etapie wykonano porównawcze badania doświadczalne poszczególnych typów łożysk, określając ich podstawowe charakterystyki tribologiczne, nośność oraz wady i zalety. Po raz pierwszy przeprowadzono obszerne i systematyczne badania doświadczalne wszystkich grup łożysk, zarówno sztywnych (spiek brązu z grafitem), jak i podatnych (gumowe oraz polimerowe). Testy wykonano na jednym stanowisku badawczym przy zachowaniu jednakowych parametrów wymuszeń oraz identycznej geometrii łożysk, co umożliwiło w pełni obiektywne porównanie cech charakterystycznych poszczególnych rozwiązań oraz dokładniejsze zbadanie specyfiki powstawania filmu wodnego w szczelinie smarowej. Badania doświadczalne potwierdziły poprawność opracowanych modeli teoretycznych. Na ich podstawie wyznaczono również charakterystyki tribologiczne zróżnicowanych materiałów ślizgowych wykorzystywanych w łożyskach. Przeprowadzone badania teoretyczno-eksperymentalne pozwoliły na określenie wpływu najważniejszych czynników konstrukcyjnych, parametrów pracy oraz sztywności panewki na nośność hydrodynamicznych łożysk poprzecznych smarowanych wodą. Uzyskane wyniki posłużyły również do zaprojektowania oraz wykonania własnych oryginalnych prototypów łożysk ślizgowych smarowanych wodą, które zostały przebadane doświadczalnie oraz zgłoszone do opatentowania. 848_

Author (1)