Криогенная промышленность
Cтраница 2
 |
Схема ротора с подшипником на упруго-демпферной опоре. [16] |
Рассматриваемые сухие демпферы могут быть выполнены с очень малой массой подвижных деталей. Именно это их качество очень важно для эффективного стабилизирования роторов малых и миниатюрных турбомашин криогенной промышленности. Вообще же при выборе конструкции демпфера следует руководствоваться не столько ее простотой или стоимостью изготовления, сколько возможностью надежного осуществления заданных параметров упругого и вязкого сопротивления. [17]
Эти группы задач могут иметь различную важность в зависимости от особенностей тех или иных турбомашин. В случае тяжелых турбомашин с сильно нагруженными подшипниками роторы обладают большой устойчивостью, и здесь смазочный слой существенно ослабляет резонансную амплитуду колебания и оказывает лишь добавочное влияние на критические скорости роторов. В случае обычных для криогенной промышленности легких машин с относительно жесткими валами вынужденные колебания, так же как и свободные колебания, совершаются при преимущественном влиянии гидромеханических сил со стороны смазочного слоя. [18]
Очень трудно моделировать разрыв и кавитацию жидкостной смазки в подшипниках скольжения. Здесь эти процессы зависят от большого числа критериев, причем существенную роль играет масштабный фактор. Моделирование быстроходных подшипников с газовой смазкой осложняется трудностью измерений малых сил и перемещений при относительно высоких скоростях вращения ротора. Вследствие этого для быстроходных машин либо моделируются отдельные их узлы, например демпфер, либо модель по своей сложности сближается с рабочей машиной. К тому же стоимость натурных испытаний турбо-машин сокращается вместе с уменьшением их размеров. Поэтому для свойственных криогенной промышленности малых быстроходных турбомашин большое значение приобретает обстоятельное испытание специально подготовленных, оборудованных измерительными приборами, а если нужно, то и переделанных образцов рабочих машин. [19]
Достоверно установлено, что простые конструкции цилиндрических, слабо или умеренно нагруженных подшипников не обеспечивают устойчивости быстроходных роторов. И никакими небольшими хитроумными, мастерскими изменениями таких конструкций невозможно достичь устойчивости роторов. Для этого необходимо использование более сложных, теоретически разработанных и экспериментально опробованных конструкций подшипников с повышенными демпфирующими свойствами. При этом довольно различные формы подшипников оказываются конкурентоспособными. Среди них особого внимания заслуживают демпферные подшипники, специальные гидростатические подшипники и гидростатические демпферные подшипники. Следует сочетать как расчетные, так и экспериментальные методы анализа и отработки конструкций подшипников скольжения и вращающихся в них роторов, используя при этом результаты наблюдений в промышленных условиях. Роль научных методов построения конструкций повышается по мере развития турбомашиностроения и увеличения быстроходности строящихся машин. Поэтому изложенные сведения следует рассматривать не только как сборник готовых решений, но и как руководство для дальнейшего изучения динамики турбомашин, в особенности в области малых, быстроходных машин, свойственных криогенной промышленности. [20]
Страницы: 1 2