پیش بینی خرابی سایش در یاتاقان چشمی بزرگ دسته سمبه یک موتور دیزل با استفاده از روش تحلیل الاستو-هیدرودینامیک

سایش یکی از خرابی های رایج در یاتاقان های موتور دیزل است که به دنبال نازک شدن بیش از حد فیلم روغن در اثر زیاد بودن بارهای دینامیکی یا عوامل دیگر پیش می آید، به طوریکه رژیم روانکاری از روانکاری هیدرودینامیکی به روانکاری مرزی تغییر می کند و منجر به درگیری زبری های سطح یاتاقان و محور و در نتیجه آن ساییدگی موضعی سطح یاتاقان می شود. سایش منجر به تغییر پروفیل یاتاقان می شود لذا مشخصه های روانکاری نظیر توزیع فشار و ضخامت فیلم روغن و نتیجتا عمر یاتاقان را نیز تحت تاثیر قرار می دهد. در این مقاله، مکانیزم خرابی سایش در یاتاقان و نحوه مدلسازی آن بحث شده است و به پیش بینی و بررسی خرابی سایش در یاتاقان های چشمی بزرگ دسته سمبه یک موتور دیزل سنگین 6 استوانه خطی (موتور دیزل سنگین ملی) پرداخته شده است. تحلیل روانکاری فیلم روغن در یاتاقان های چشمی بزرگ دسته سمبه به روش الاستو-هیدرودینامیک و با استفاده از نرم افزار AVL-Excite صورت گرفته است. در تحلیل الاستو-هیدرودینامیک یاتاقان، سازه اطراف یاتاقان که در اعوجاج و تغییرشکل یاتاقان نقش دارد مدلسازی اجزاء محدود شده است و ماتریس های جرم و سختی آن با استفاده از روش زیر-ساختار استخراج گردیده و مدل اجزاء محدود چگال شده در تحلیل الاستو-هیدرودینامیک استفاده شده است. به منظور محاسبه سایش در یاتاقان، یک کد در نرم-افزار Matlab نوشته شده است که با استفاده از نتایج تحلیل الاستو-هیدرودینامیک به محاسبه میزان سایش در یاتاقان و همچنین اصلاح پروفیل یاتاقان و زبری سطح یاتاقان می پردازد. از روش اصلاح شده آرچارد برای محاسبه سایش در یاتاقان استفاده شده است. تغییرات زبری سطح یاتاقان در اثر سایش با استفاده از منحنی ابوت مدلسازی شده است. میزان پیشرفت خرابی سایش در یاتاقان های چشمی بزرگ دسته سمبه در حین کارکرد موتور محاسبه شده است و نتایج به تفصیل بحث و بررسی شده است. همچنین اثرات سایش بر مشخصه های عملکرد روانکاری فیلم روغن بحث گردیده است.

Keywords:

خرابی سایش , یاتاقان چشمی بزرگ دسته سمبه , تحلیل الاستو-هیدرودینامیک , روش اصلاح شده آرچارد