avroenОмский научный вестник. Серия "Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение"Omsk Scientific Bulletin. Series Aviation-Rocket and Power Engineering2588-03732587-764XОмский государственный технический университет10.25206/2588-0373-2025-9-3-5-13LHSVNXavroen-86Research ArticleЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ И ХИМИЧЕСКОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕPOWER AND CHEMICAL ENGINEERINGРасчет опорных подшипников скольжения с самоустанавливающимися подушками на гидростатическом подвесеCalculation of fluid pivot of tilting pad journal bearingХадиевМ. Б.KhadievM. B.

ХАДИЕВ Муллагали Бариевич, доктор технических наук, профессор (Россия), профессор кафедры «Низкотемпературная и компрессорная техника и технология» Института химического и нефтяно­го машиностроения

420015, г. Казань, ул. К. Маркса, 68

AuthorID (РИНЦ): 463657

KHADIEV Mullagali Barievich, Doctor of the Technical Sciences, Professor, Professor of the Low-Temperature and Compressor Engineering and Technology Department at the Institute of Chemical and Petroleum Engineering

Kazan, Karl Marks St., 68, 420015

AuthorID (RSCI): 463657

mullagali@gmail.comХамидуллинИ. В.KhamidullinI. V.

ХАМИДУЛЛИН Ильдар Вагизович, кандидат техни­ческих наук

420015, г. Казань, ул. К. Маркса, 68

KHAMIDULLIN Ildar Vagizovich, Candidate of Technical Sciences

Kazan, Karl Marks St., 68, 420015

ildarhamid46@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0001-2657-9503СоколовН. В.SokolovN. V.

СОКОЛОВ Николай Викторович, кандидат тех­нических наук, доцент (Россия), доцент кафедры «Низкотемпературная и компрессорная техника и технология» Института химического и нефтяного машиностроения; главный специ­алист АО «НИИтурбокомпрессор им. В. Б. Шнеп­па»

420015, г. Казань, ул. К. Маркса, 68

AuthorID (РИНЦ): 871154

AuthorID (SCOPUS): 57194337606

SOKOLOV Nikolay Viktorovich, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Low-Temperature and Compressor Engineering and Technology Department at the Institute of Chemical and Petroleum Engineering; Chief Specialist, JSC "NIIturbocompressor named after V. B. Shnepp"

Kazan, Karl Marks St., 68, 420015

AuthorID (RSCI): 871154

AuthorID (SCOPUS): 57194337606

sokol-88@list.ruКалимуллинФ. А.KalimullinF. A.

КАЛИМУЛЛИН Фанис Анфисович, аспирант ка­федры «Низкотемпературная и компрессорная техника и технология» Института химического и нефтяного машиностроения; ин­женер-конструктор ООО «Detacom»

420015, г. Казань, ул. К. Маркса, 68

KALIMULLIN Fanis Anfisovich, Postgraduate of the Low-Temperature and Compressor Engineering and Technology Department at the Institute of Chemical and Petroleum Engineering; Design Engineer, LLC “Detacom”

Kazan, Karl Marks St., 68, 420015

kalimullin.f@detacom.ruКазанский национальный исследовательский технологический университетРоссияKazan National Research Technological UniversityRussian Federation20253009202593513Copyright © Хадиев М.Б., Хамидуллин И.В., Соколов Н.В., Калимуллин Ф.А., 20252025Хадиев М.Б., Хамидуллин И.В., Соколов Н.В., Калимуллин Ф.А.Khadiev M.B., Khamidullin I.V., Sokolov N.V., Kalimullin F.A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ariem.omgtu.ru/jour/article/view/86

В статье представлено описание конструкции и результаты численных исследований статических ха­рактеристик единичной подушки опорного подшипника скольжения с самоустанавливающимися поду­шками на гидростатическом подвесе. Описана система уравнений неизотермического течения смазки в гидродинамическом смазочном слое, условия перехода подушки в равновесный режим и течение смазочной жидкости в гидростатическом кармане. Проиллюстрировано изменение давления смазоч­ного слоя по длине подушек в зависимости от величины относительного эксцентриситета. Определены характеристики режима работы подшипника, при которых наблюдается полное или одностороннее «всплытие» подушки.

The article presents a description of the design and the results of numerical studies of static features of a single pad of the fluid pivot tilting pad journal bearing. The authors describe a system of equations for the non-isothermal flow of lubricant in a hydrodynamic lubricant film; the conditions for the transition of the pad to an equilibrium mode; the flow of lubricating fluid in a hydrostatic recess. Moreover, the change in the pressure of the lubricant film along the length of the pads is illustrated depending on the magnitude of the relative eccentricity. Therefore, the features of the bearing operation mode are determined, in which a complete or unilateral “ascent” of the pad is observed.

опорный подшипникподушкагидродинамический слойгидростатический слойтемпературадавлениекоэффициент предварительного нагружения.journal bearingpadlubricant filmhydrostatic layertemperaturepressurepreload coefficient.ReferencesШнепп В. Б. Конструкция и расчет центробежных компрессорных машин. М.: Машиностроение, 1995. 240 с. ISBN 5-217-01196-3.Schnepp V. B. Konstruktsiya i raschet tsentrobezhnykh kompressornykh mashin [Design and calculation of centrifugal compressor machines]. Moscow, 1995. 240 p. ISBN 5-217-01196-3. (In Russ.).Марцинковский В. С., Юрко В. И. Совершенствова­ние конструкции радиальных демпферных подшипников с вкладышами на гидростатическом подвесе // Производители и потребители компрессорной техники: труды I конферен­ции. Казань: Слово, 2010. С. 248–259. ISBN 978-5-98356-099-4. EDN: QMKYRP.Martsinkovsky V. S., Yurko V. I. Sovershenstvovaniye konstruktsii radial’nykh dempfernykh podshipnikov s vkladyshami na gidrostaticheskom podvese [Improvement of the design of damper fluid pivot journal bearings]. Proizvoditeli i potrebiteli kompressornoy tekhniki. Manufacturers and Consumers of Compressor Equipment. Kazan, 2010. P. 248–259. ISBN 978-5-98356-099-4. EDN: QMKYRP. (In Russ.).USA Patent no. 3549215. Hydrostatically supported tilting pad journal bearing. L. W. Hollingsworth. Filled at 21.10.1968. Patented at 22.12.1970.USA Patent no. 3549215. Hydrostatically supported tilting pad journal bearing. L. W. Hollingsworth. Filled at 21.10.1968. Patented at 22.12.1970.Nelson D. V., Hollingsworth L. W. The fluid pivot journal bearing. ASME. Journal of Lubrication Technology. 1977. Vol. 99. P. 122–127. DOI: 10.1115/1.3452958.Nelson D. V., Hollingsworth L. W. The fluid pivot journal bearing. ASME. Journal of Lubrication Technology. 1977. Vol. 99. P. 122–127. DOI: 10.1115/1.3452958.Хамидуллин И. В. Исследование и расчет опорных под­шипников скольжения с самоустанавливающимися подушка­ми центробежных компрессоров: автореф. дис. ... канд. техн. наук. Ленинград, 1983. 18 с.Khamidullin I. V. Issledovaniye i raschet opornykh podshipnikov skol’zheniya s samoustanavlivayushchimisya podushkami tsentrobezhnykh kompressorov [Investigation and calculation of tilting pad journal bearings of centrifugal compressors]. Leningrad, 1983. 18 p. (In Russ.).Максимов В. А., Баткис Г. С. Высокоскоростные опо­ры скольжения гидродинамического трения. Казань: Изд-во «Фэн», 2004. 406 с. ISBN: 978-5-93165-081-7.Maksimov V. A., Batkis G. S. Vysokoskorostnye opory skol'zheniya gidrodinamicheskogo treniya [High-speed fluid film bearings of hydrodynamic friction]. Kazan, 2004. 406 p. ISBN 978-5-93165-081-7. (In Russ.).Lou M., Bareille O., Chen W. [et al.]. Experimental and numerical investigation on the performance of fluid pivot journal bearing in one-side floating state. Tribology International. 2019. Vol. 138. P. 353–364.Lou M., Bareille O., Chen W. [et al.]. Experimental and numerical investigation on the performance of fluid pivot journal bearing in one-side floating state. Tribology International. 2019. Vol. 138. P. 353–364.Nguyen T. V., Li W. Numerical investigation of dynamic and hydrodynamic characteristics of the pad in the fluid pivot journal bearing. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J. 2021. Vol. 236, no. 5. P. 1008–1019. DOI: 10.1177/13506501211033045.Nguyen T. V., Li W. Numerical investigation of dynamic and hydrodynamic characteristics of the pad in the fluid pivot journal bearing. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J. 2021. Vol. 236, no. 5. P. 1008–1019. DOI: 10.1177/13506501211033045.Никитин Г. А. Щелевые и лабиринтные уплотнения ги­дроагрегатов. Москва: Машиностроение, 1982. 135 с.Nikitin G. A. Shchelevye i labirintnye uplotneniya gidroagregatov [Slot and labyrinth seals of hydraulic units]. Moscow, 1982. 135 p. (In Russ.).Хадиев М. Б., Хамидуллин И. В. Компрессоры в технологических процессах. Расчет подшипников скольжения центробежных и винтовых компрессоров: монография. Казань: Изд-во КНИТУ, 2021. 259 с. ISBN 978-5-7882-3004-7.Khadiev M. B., Khamidullin I. V. Kompressory v tekhnologicheskikh protsessakh. Raschet podshipnikov skol’zheniya tsentrobezhnykh i vintovykh kompressorov: monografiya [Compressors in technological processes. Calculation of fluid film bearings of centrifugal and screw compressors]. Kazan, 2021. 260 p. ISBN 978-5-7882-3004-7. (In Russ.).Nguyen T. V., Li W. Floating conditions of the pads in fluid pivot journal bearing. Preprint (Version 1). 2020. DOI: 10.21203/rs.3.rs-36101/v1.Nguyen T. V., Li W. Floating conditions of the pads in fluid pivot journal bearing. Preprint (Version 1). 2020. DOI: 10.21203/rs.3.rs-36101/v1.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.