Eksenel kaymalı yataklarda elastohidrodinamik yağlama ve elastik deformasyona uğrayabilen kaymalı yatak dizaynı

Abstract

Ill ÖZET Eksenel yöndeki kuvvetleri karşılayan yataklara, eksenel yataklar denil mektedir. Bunların tam sıvı sürtünme ile çalışan tipleri hidrodinamik veya hidrostatik olarak yağlanmaktadır. Hidrodinamik yağlama ise yüzey ler arasındaki boşluğun şekline ve hızına bağlı olarak, yüzeylerin bir birinden tamamen ayrılması için yeterli basınca sahip bir yağ tabakası oluşturan yağlamadır. Burada hareket yönünde daralan yağ kaması, iki yü zey arasında yük taşıyın yağlayıcı akışkan filmini oluşturan ana meka nizmadır. Yapılan çalışmada : elastik deformasyona uğrayabilen kaymalı yatağın ge nel davranışı analiz edildi. Tek boyutlu analizde ; geliştirilen bilgisa yar programıyla Reynolds'un temel yağlama diferansiyel denklemi, sonsuz uzun yatak kabulü ile sonlu farklarda nümerik olarak çözüldü. Değişik bo yutsuz sistem basıncı, yatak hızı, yatak geometrisi ve yağlayıcı akışkan dikkate alınarak yatağın hidrostatik ve hidrodinamik davranışları ince lendi. Yatakların genişliklerinin sonlu olması, Reynolds diferansiyel denkleminin iki boyutlu olarak ele alınmasını gerektirmektedir, iki boyut lu teorik modelde, sonlu farklar metodu uygulanmış olup, yağlayıcı film deki basınç dağılımı ve yük taşıyabilme özelliği belirlendi. Teori ile birlikte yürütülen deney düzeneğinde eksenel yatak teste tabi tutuldu. Burada, değişken yük, basınç, yağ film kalınlığı, sıcaklık ve elastik deformasyon gibi parametreler belirlenerek, yatağın daha fazla yük taşıyabilme kapasitesi de araştırıldı.

IV SUMMARY Thrust bearing may be defined as the bearing which resists the axial forces. There are two kinds of thrust bearings, namely hydrodynamic and hydrostatic. Hydrodynamic lubrication involves with two surfaces which seperated due to lubricant oil film. This film may very according to hydrodynamic pressures, which is developed to the gap between the sliders, and the speed of sliders. This film carries the load acting on to the sliders surfaces. In the present study, general behaviour of sliding bearing and its elactic characteristics are studied. In one dimensional analysis : a computer program is developed to solve Reynolds differential equations governing lubrication theory using finite difference methods for invinitely long bearings. Non - dimensional forms of system pressure bearing speed, bearing geometry and lubricant are considered in developing hydrostatic and hydro- dynamic behaviour of bearings. Two dimensional analysis of Reynolds differential equation are needed, since the size of the bearing is not invinitely long. Consequently, finite difference method is developed for developing the pressure distribution and load carrying capacity in two dimensions. In the experimental side, parallel to theory thrust bearing is tested. Parameters covering variable load, pressure, lubricant film thickness, temperature and elactic deformation etc are defined and the extended carrying load capacity is investigated.