МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОГО ПРОЦЕССА В ФТОРОПЛАСТОВЫХ УПЛОТНЕНИЯХ ВРАЩАЮЩЕГО ВАЛА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ НАГРУЗОЧНО-СКОРОСТНЫХ РЕЖИМОВ
Н.П. Старостин, М.А. Васильева
ФИЦ «Якутский научный центр СО РАН», Якутск, Россия
nikstar56@mail.ru
Ключевые слова: Математическое моделирование, температура, уплотнения, фторопласт, скорость вращения вала, теплообмен, контакт
Страницы: 183-188
Аннотация
Рассмотрены математические модели для расчета нестационарного температурного поля в манжетном уплотнении вращающего вала. Методом конечных элементов проведено сравнение математических моделей теплового процесса с различными допущениями, при этом функция фрикционного тепловыделения моделируется множеством сосредоточенных источников тепла. Для уплотнения из наполненного фторопласта-4 показана справедливость допущения об отводе практически всей теплоты, выделившейся в результате трения, в стальной вал. Показано, что для уплотнений, работающих в условиях низких температур окружающего воздуха, необходимо учитывать зависимость теплофизических свойств материала уплотнения от температуры. Предложена методика определения нагрузочно-скоростных режимов полимерных уплотнений вращающегося вала по температурному ограничению с учетом зависимости теплофизических свойств от температуры и коэффициентов теплообмена от скорости скольжения.
DOI: 10.15372/FPVGN2020070231 |
