МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ДИНАМІЧНОЇ СИСТЕМИ РОТОР — ЩІЛИННІ УЩІЛЬНЕННЯ

С.С. Шевченко

Èlektron. model. 2021, 43(3):17-35
https://doi.org/10.15407/emodel.43.03.017

АНОТАЦІЯ

Із зростанням параметрів обладнання, таких як тиск ущільнюваного середовища і швид­кість обертання ротора, зростають і проблеми, пов'язані із забезпеченням ефективності його герметизації. Крім власне герметизації системи ущільнення впливають на загальну експлуатаційну безпеку обладнання, особливо вібраційну. Щілинні ущільнення розглядаються як гідростатодинамічні опори, здатні ефективно демпфувати коливання ротора. Для визначення динамічних характеристик розглянута модель системи ротор – щілинні ущільнення, моделі однодискових роторів, розрахункова схема щілинного ущільнення з рухомою втулкою. Наведено отримані аналітичні залежності для розрахунку динамічних характеристик гідромеханічної системи, що описують радіально-кутові коливання ротора відцентрової машини в щілинних ущільненнях, а також формули для розрахунку амплітудних частотних характеристик. Наведено приклад розрахунку динамічних характеристик однієї з моделей ротора відцентрової машини.

КЛЮЧОВІ СЛОВА:

ущільнення-опори, радіально-кутові коливання, частотні характеристики.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

  1. Martsynkivskyi, V.A. and Shevchenko, S.S. (2018, Nasosy atomnykh elektrostantsiy. Raschet. Konstruirovaniye. Ekspluatatsiya [Pumps of nuclear power plants: calculation, design, operation], Izd-vo «Universitetskaya kniga», Sumy, Ukraine.
  2. Korchak, A., Martsynovskyi, V.A., Churylova V.E. (2003), “Static calculation of angular-contact hydrostatic self-adjusting bearings”, Visnyk Tekhnolohichnoho universytetu Podillya, Vol. 1, no. 1, pp. 196-201.
  3. Martsynovskyi, V.A. (2005), Shchelevyye uplotneniya: teoriya i praktika [Groove seals: theory and practice], Izd-vo Sumskogo univesiteta, Sumy, Ukraine.
  4. Martsynovskyi, V.A. (1995), “Radial-angular oscillations of the centrifugal machine rotor in the groove bearings-seals”, Zeszyty naukowe politechniki Swiętokrzyskiej, pp. 247-259.
  5. Tymoshenko, S.P., Yang, D.Kh. and Uiver, U. (1985), Kolebaniya v inzhenernom dele [Oscillations in engineering], Mashinostroyeniye, Moscow, USSR.
  6. Korczak, A., Marcinkowski, W. and Peczkis, G. (2007), “Wpływ szczelin uszczel­niają­cych na dynamikę zespołu wirującego pompy odśrodkowej”, Politechnika śląska. Prace naukowe, Vol. 18, pp. 161-170.
  7. Kundera, Cz. and Marcinkowski, W. (2010), “The effect of the annular seal parameters on the dynamics of the rotor system”, Journal of Applied Mechanics and Engineering, Vol. 15, no 3, pp. 719-730.
  8. Marcinkowski W. and Kundera Cz. (2008), Teoria konstrukcji uszczelnien bezstykowych [The theory of construction of non-contact seals], Wyd-wo Politechniki Swiętokrzyskiej, Kielce, Poland.
  9. Yamamoto Т. and Ishida Y. (2001), Linear and nonlinear rotor dynamics. A modern treatment with applications, John Willey&Sons, New York, USA.
  10. Martsynovskyi, V.A. (2012), Dinamika rotorov tsentrobezhnykh mashin [Dynamics of the centrifugal machine rotors], Izd-vo Sumskogo univesiteta, Sumy, Ukraine.

SHEVCHENKO Serhii Stanislavovych, PhD in Technical Sciences, senior research officer, Pukhov Institute for Modelling in Energy Engineering of the National Academy of Sciences of Ukraine. In 1984 he graduated from Sumy Branch of Kharkiv Polytechnic Institute. Researches in the issues of germomechanics using the achievements of tribomechanics, elasticity theory, oscillation theory, fluid dynamics, theory of optimization of hydrodynamic systems.

Повний текст: PDF