بررسی تجربی و عددی جریان دو فازی جامد – مایع در میکرو کانال مستقیم با مقطع مستطیلی

طراحی یاتاقان­­ها با ساختار هندسی متفاوت و استفاده از مواد افزودنی در کنار روانکارها از جمله راهکارهای پیشنهادی برای بهبود پایداری دینامیکی یاتاقان های ژورنال هیدرودینامیکی هستند. بکارگیری مدل های تحلیلی جدید در ارزیابی عملکرد روانکارهای نوساختار غیرنیوتنی نسبت به معادلات ناویر استوکس امری اجتناب ناپذیر می باشد. سیال تنش کوپل نمونه ای از این مدل هاست که در پژوهش حاضر پایداری یاتاقان های غیرمدور سه لب توسط آن بررسی شده است. به این منظور در ابتدا معادله­ی رینولدز حاکم بر روانکاری هیدرودینامیکی یاتاقان ژورنال طول محدود بر پایه مدل تنش کوپل استخراج گردیده است در ادامه با فرض مدل خطی برای اغتشاشات حرکتی مرکز روتور در قالب نوسانات سیکل محدود،. مولفه های فشار دینامیکی و ضرایب سختی و میرایی معادل فیلم روانکار محاسبه شده اند. در نهایت با بررسی همزمان معادله رینولدز و معادلات حرکت روتور، جرم بحرانی و نسبت فرکانس چرخش گردابی مرکز روتور برای تعیین حوزه­ی پایداری یاتاقان مشخص شده اند. نتایج از بهبود پایداری و توان میراکنندگی اغتشاشات حرکتی روتور توسط روانکار با افزایش پارامتر مشخصه تنش کوپل حکایت دارند. همچنین تاثیر تغییرات پارامتر مشخصه روانکار با افزایش میزان غیرمدوری یاتاقان های سه لب بطور قابل توجهی افزایش می یابد.

Keywords:

یاتاقان ژورنال غیرمدور سه لب , روانکار تنش کوپل , پایداری دینامیکی , روش اجزاء محدود