Расчет износа манжетного уплотнения вала при случайно изменяющихся температуре и нагрузке

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Описывается стохастическая модель процесса изнашивания манжетного уплотнения вала, учитывающая случайные изменения температуры и внешней нагрузки. Приводятся результаты расчета процесса изнашивания уплотнения применительно к условиям работы в открытом космосе на околоземных орбитальных станциях. Оценивается важность учета случайных изменений температуры и внешней нагрузки для прогнозирования долговечности уплотнения.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И. А. Солдатенков

Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: iasoldat@hotmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Guo F., Jia X., Longke W., Salant R. F., Wang Y. The effect of wear on the performance of a rotary lip seal // ASME. J. Tribol. 2014. V. 136. № 4. 041703. https://doi.org/10.1115/1.4027623
  2. Продан В.Д., Божко Г.В. Сальниковые уплотнения с мягкой набивкой: учебное пособие. Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВО “ТГТУ”, 2016. 124 с.
  3. Kaufmann A., Lindner-Silwester T., Antretter T. Modeling dry wear of piston rod sealing elements of reciprocating compressors considering gas pressure drop across the dynamic sealing surface // ASME. J. Tribol. 2018. V. 140. № 4. 042201. https://doi.org/10.1115/1.4038863
  4. Ran H., Liu D., Wang S. A numerical wear simulation method of reciprocating seals with a textured rod // Materials. 2020. V. 13. № 19. 4458. https://doi.org/10.3390/ma13194458
  5. Grün J., Feldmeth S., Bauer F. Wear on radial lip seals: a numerical study of the influence on the sealing mechanism // Wear. 2021. V. 476. 203674. https://doi.org/10.1016/j.wear.2021.203674
  6. Маленков М.И., Каратушин С.И., Тарасов В.М. Конструкционные и смазочные материалы космических механизмов. СПб.: Балт. гос. техн. ун-т, 2007. 54 с.
  7. Spacecraft Systems Engineering / Ed. P. Fortescue, G. Swinerd, J. Stark. Chichester: John Wiley & Sons, 2011. https://doi.org/10.1002/9781119971009
  8. Броновец М.А. Трибология и космические транспортные системы // Вестник РГУПС. 2017. № 1. С. 18–23.
  9. Мышкин Н.К., Григорьев А.Я., Басинюк В.Л., Мардосевич Е.И., Ковальчук Г.Ф., Папина С.С., Ковалева И.Н., Кудрицкий В.Г. Космическая трибология: состояние и перспективы // Механика машин, механизмов и материалов. 2012. № 3–4 (20–21). С. 126–130.
  10. Александров В.М., Броновец М.А., Солдатенков И.А. Математическое моделирование изнашивания подшипника скольжения в условиях открытого космоса // Трение и износ. 2008. Т. 29. № 3. С. 238–245.
  11. Солдатенков И.А. Расчет износа радиального подшипника скольжения при случайно изменяющихся температуре и нагрузке // МТТ. 2023. № 2. C. 166–175.
  12. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов В.С. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.
  13. Галин Л.А. Контактные задачи теории упругости и вязкоупругости. M.: Наука, 1980. 303 с.
  14. Солдатенков И.А. Износоконтактная задача с приложениями к инженерному расчету износа. М.: Физматкнига, 2010. 160 с.
  15. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятности и ее инженерные приложения. М.: Наука, 1988. 480 с.
  16. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения. М.: Высшая школа, 2000. 384 с.
  17. Солдатенков И.А. К расчету кинетики изнашивания покрытия: использование уточненных деформационных моделей // ПММ. 2020. Т. 84. № 1. С. 122–136.
  18. Механика контактных взаимодействий / Под ред. И.И. Воровича, В.М. Александрова. М.: Физматлит, 2001. 670 с.
  19. Фихтенгольц Г.М. Курс дифференциального и интегрального исчисления (в 3-х томах). М.: Физматлит, 2003. Т. 2. 864 с.
  20. Friedrich K., Schlarb A.K. Tribology of polymeric nanocomposites // Amsterdam: Elsevier, 2008.
  21. Polymer Tribology / Ed. S.K. Sinha, B.J. Briscoe. London: Imperial College Press, 2009.
  22. Дисперсно-наполненные полимерные композиты технического и медицинского назначения / Под ред. А.В. Герасимова. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2017. 311 с.
  23. Бартенев Г.М., Лаврентьев В.В. Трение и износ полимеров. Л. Химия, 1972. 240 с.
  24. Fusaro R.L., Sliney H.E. Lubricating characteristics of polyimide bonded graphite fluoride and polyimide thin films // ASLE Trans., 1973. V. 16. P. 189–196. https://doi.org/10.1080/05698197308982721
  25. Burris D.L. Investigation of the tribological behavior of polytetrafluoroethylene at cryogenic temperatures // Tribology Trans. 2008. V. 51. № 1. P. 92–100. https://doi.org/10.1080/10402000701660618
  26. Кикоин А.К., Кикоин И.К. Молекулярная физика. М.: Наука, 1976. 480 с.
  27. Физические величины: справочник / Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема подвижного контакта уплотнения 1, связанного с обоймой 2, и вала 3.

Скачать (277KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Зависимость толщины h изнашиваемого уплотнения от времени t при двух значениях максимальной нагрузки , кН/м: 30 (a) и 50 (b). Пунктирной (сплошной) линией показаны зависимости для движения вала типа I (II).

Скачать (130KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024