Переходные режимы работы упорного подшипника скольжения компрессорной машины
https://doi.org/10.25206/2588-0373-2025-9-1-14-23
EDN: LBTDNP
Аннотация
В статье представлены численные исследования влияния переходных режимов работы упорного подшипника скольжения с неподвижными подушками центробежного или винтового компрессора. Исследуется изменение несущей способности подшипника, максимальной температуры смазки и потерь мощности при изменении частоты вращения упорного диска ротора. Обнаружен скачок несущей способности и потерь мощности в первых секундах разгона упорного диска и низкой вязкости смазки при температуре подачи. Исследовано изменение несущей способности упорного подшипника при одновременном выбеге ротора и непрерывном мягком помпаже центробежного компрессора. Отмечено возникновение некоторого разрежения на рабочей поверхности подушки при остановке и продолжающемся гармоническом осевом перемещении упорного диска.
Об авторах
Н. В. СоколовРоссия
СОКОЛОВ Николай Викторович, кандидат технических наук, доцент (Россия), доцент кафедры низкотемпературной и компрессорной техники и технологии Института химического и нефтяного машиностроения; главный специалист АО «НИИтурбокомпрессор им. В. Б. Шнеппа», Группа ГМС
420015, г. Казань, ул. К. Маркса, 68
AuthorID (РИНЦ): 871154
AuthorID (SCOPUS): 57194337606
М. Б. Хадиев
Россия
ХАДИЕВ Муллагали Бариевич, доктор технических наук, профессор (Россия), профессор кафедры низкотемпературной и компрессорной техники и технологии
420015, г. Казань, ул. К. Маркса, 68
AuthorID (РИНЦ): 463657
П. Е. Федотов
Россия
ФЕДОТОВ Павел Евгеньевич, ассистент кафедры прикладной математики и искусственного интеллекта Института вычислительной математики и информационных технологий; инженер ООО «АСТ Поволжье»
420008, г. Казань, ул. Кремлевская, 35
420107, г. Казань, ул. Петербургская, 50
AuthorID (РИНЦ): 1133146
AuthorID (SCOPUS): 57208104471
Е. М. Федотов
Россия
ФЕДОТОВ Евгений Михайлович, доктор физико-математических наук, доцент (Россия), заместитель генерального директора ООО «АСТ Поволжье»
420107, г. Казань, ул. Петербургская, 50
AuthorID (РИНЦ): 11974
AuthorID (SCOPUS): 8833459800
Список литературы
1. Хисамеев И. Г., Максимов В. А., Баткис Г. С. [и др.] Проектирование и эксплуатация промышленных центробежных компрессоров: моногр. Казань: ФЭН, 2010. 671 с. ISBN 978-5-9690-0165-7.
2. Sparks C. R. On the transient interaction of centrifugal compressors and their piping systems // Journal of Engineering for Gas Turbines and Power. 1983. Vol. 105 (4). P. 891–901. DOI: 10.1115/1.3227498.
3. Хадиев М. Б., Хамидуллин И. В. Компрессоры в технологических процессах. Расчет подшипников скольжения центробежных и винтовых компрессоров: моногр. Казань: Изд-во КНИТУ, 2021. 260 с. ISBN 978-5-7882-3004-7.
4. Ettles C. M., Seyler J., Bottenschein M. Some effects of start-up and shut-down on thrust bearing assemblies in hydrogenerators // Journal of Tribology. 2003. Vol. 125 (4). P. 824–832. DOI: 10.1115/1.1576428.
5. Ettles C. M. Size effects in tilting pad thrust bearings // Wear. 1980. Vol. 59 (1). P. 231–245. DOI: 10.1016/0043-1648(80)90281-1.
6. Pajączkowski P., Schubert A., Wasilczuk M. [et al.] Simulation of large thrust-bearing performance at transient states, warm and cold start-up // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology. 2014. Vol. 228 (1). P. 96–103. DOI: 10.1177/1350650113500483.
7. Fillon M., Frene J., Monmousseau P. Transient thermoelastohydrodynamic study of tilting-pad journal bearings — application to bearing seizure // Journal of Tribology. 1998. Vol. 120 (2). P. 319–324. DOI: 10.1115/1.2834429.
8. Fillon M., Frene J., Monmousseau P. Transient thermoelastohydrodynamic study of tilting-pad journal bearings — comparison between experimental data and theoretical results // Journal of Tribology. 1997. Vol. 119 (3). P. 401–407. DOI: 10.1115/1.2833501.
9. Урасов П. Г. Пусковые режимы подпятников гидроге нераторов: автореф. дис. … канд. техн. наук. Харьков, 1980. 25 с.
10. Heshmat H., Pinkus O. Mixing inlet temperatures in hydrodynamic bearings // Journal of Tribology. 1986. Vol. 108 (2). P. 231–244. DOI: 10.1115/1.3261168.
11. Соколов Н. В., Хадиев М. Б., Федотов П. Е. [и др.] Трёхмерное периодическое термоупругое гидродинамическое моделирование гидродинамических процессов упорного подшипника скольжения // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2021. Т. 20, № 3. С. 138–151. DOI: 10.18287/2541-7533-2021-20-3-138-151. EDN: EDJBUG.
12. Федотов П. Е., Федотов Е. М., Соколов Н. В. [и др.]. Sm2Px3Txτ — динамически нагруженный упорный подшипник скольжения при постановке прямой задачи: свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2020615227 от 19.05.2020. Бюл. № 5. Москва: ФИПС, 2020.
13. Sokolov N. V., Khadiev M. B., Maksimov T. V. [et al.] Mathematical modeling of dynamic processes of lubricating layers thrust bearing turbochargers // Journal of Physics: Conference Series. 2019. Vol. 1158, Issue 4. 042019. DOI: 10.1088/1742-6596/1158/4/042019. EDN: WVELOF.
14. Соколов Н. В., Хадиев М. Б., Федотов П. Е. [и др.] Влияние температуры подачи смазочного материала на работу упорного подшипника скольжения // Вестник машиностроения. 2023. Т. 102, № 1. С. 47–55. DOI: 10.36652/0042-4633-2023-102-1-47-55. EDN: ZJJHBP.
15. Соколов Н. В., Хадиев М. Б., Федотов П. Е. [и др.] Влияние нестационарности на характеристики упорного подшипника скольжения // Техника и технология нефтехимического и нефтегазового производства: материалы XIV Междунар. науч.-техн. конф. Омск, 2024. С. 88–89. EDN: BCIJCB.
16. Коровчинский М. В. Теоретические основы работы подшипников скольжения. Москва: Машгиз, 1959. 403 с.
17. Sokolov N. V., Maksimov T. V., Khadiev M. B. [et al.] Test of thrust bearing of a multiplier centrifugal compressor // AIP Conference Proceedings. 2020. Vol. 2285. 030016. DOI: 10.1063/5.0027306.
18. Гузельбаев Я. З. Некоторые особенности динамических свойств центробежных компрессорных установок и сети // Компрессорная техника и пневматика. 2009. № 2. С. 8–11. EDN: KZKLPD.
Рецензия
Для цитирования:
Соколов Н.В., Хадиев М.Б., Федотов П.Е., Федотов Е.М. Переходные режимы работы упорного подшипника скольжения компрессорной машины. Омский научный вестник. Серия "Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение". 2025;9(1):14-23. https://doi.org/10.25206/2588-0373-2025-9-1-14-23. EDN: LBTDNP
For citation:
Sokolov N.V., Khadiev M.B., Fedotov P.E., Fedotov E.M. Transient operating modes of fluid film thrust bearing of a compressor machine. Omsk Scientific Bulletin. Series Aviation-Rocket and Power Engineering. 2025;9(1):14-23. (In Russ.) https://doi.org/10.25206/2588-0373-2025-9-1-14-23. EDN: LBTDNP
JATS XML

















