Wpływ obwodowego rowka na czopie na przepływ oleju w poprzecznym łożysku ślizgowym

W artykule przedstawiono wyniki komputerowych symulacji przepływu oleju w łożysku z rowkiem na czopie. Rozważono trójwymiarowy, adiabatyczny przepływ, który opisano równaniami Naviera-Stokesa wraz z równaniami energii i ciągłości. Rozważany układ równań rozwiązano metodą elementów skończonych. Na podstawie uzyskanych wyników zidentyfikowano zmiany, jakie w przepływie oleju powoduje modyfikacja geometrii czopa. Wykazano również powiązanie stwierdzonych zmian w przepływie oleju ze zidentyfikowanymi zmianami nośności łożyska.

Computer simulation of the oil flow in a circumferential grooved journal bearing is described in the paper. A circumferentially grooved journal bearing as a limiting state of helical grooved journal bearing was analysed. An adiabatic model of the flow was discussed, and the three-dimensional oil flow was described with the Navier-Stokes, flow continuity and energy equations. The equation system was solved by the finite element method. Based on computer simulations for assumed eccentricity ratios, selected static characteristics of the bearings (effect of groove depth on load capacity, oil flow velocity and oil film maximum pressure) were obtained. Flow phenomena in the oil film were also identified. The local increases of the circumferential component of oil flow velocity and maximum oil film pressure were observed. It is also shown that a groove of suitable dimensions formed on journal do not result in a decrease of the load carrying capacity in relation to conventional bearing.