автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.04, диссертация на тему:Основы совершенствования триботехнических характеристик тяжелонагруженных опор и подшипников скольжения

доктора технических наук
Приходько, Виктор Маркович
город
Ростов-на-Дону
год
2004
специальность ВАК РФ
05.02.04
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Основы совершенствования триботехнических характеристик тяжелонагруженных опор и подшипников скольжения»

Автореферат диссертации по теме "Основы совершенствования триботехнических характеристик тяжелонагруженных опор и подшипников скольжения"

На правах рукописи

ПРИХОДЬКО ВИКТОР МАРКОВИЧ

ОСНОВЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТРИБОТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЯЖЕЛОНАГРУЖЕННЫХ ОПОР И ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ

Специальность 05.02.04 - Трение и износ в машинах

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Ростов-на-Дону 2004

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ростовский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации».

Научные консультанты: - доктор технических наук, профессор

К.С. Ахвердиев;

- заслуженный деятель науки РФ, академик РАН, доктор технических наук, профессор В. И. Колесников.

Официальные оппоненты: - заслуженный деятель науки и техники РФ,

доктор технических наук, профессор А.В. Чичинадзе;

- доктор технических наук, профессор А.И. Снопов;

- доктор технических наук, профессор А.С.Кужаров.

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (ВНИИЖТ).

Зашита диссертации состоится 27 декабря 2004 года в 11 час.00 мин. в конференц-зале РГУПС на заседании диссертационного совета Д 218.010.02 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ростовский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации» по адресу: 344038, г. Ростов-на-Дону, пл. Народного ополчения, 2, РГУПС.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ростовский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации».

Автореферат разослан "23_" ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

д.т.н., профессор [¡уУ* Елманов И. М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Современные тенденции развития машиностроения заключаются в неизбежном росте скоростей вращающихся деталей, увеличении статических и ударных нагрузок, действующих на подшипники скольжения. Поэтому разработка подшипников, обладающих повышенной несущей способностью, работающих в устойчивом гидродинамическом и тепловом режиме, является актуальной. Анализ существующих работ в этом направлении показывает, что в данной области существует ряд нерешенных проблем. Прежде всего, это проблема, связанная с научно обоснованным выбором размеров сужающегося и расширяющегося зазоров упорного и радиального подшипников, обеспечивающих их устойчивый гидродинамический и тепловой режим работы.

Другой существенной проблемой является разработка надежной и современной конструкции подшипника, работающего в устойчивом жидкостном режиме в экстремальных условиях. Такой режим работы подшипника можно обеспечить применением новых моделей течения смазки с расплавом. Представляет значительный интерес использование смазки с расплавом в упорных и радиальных тяжелонагруженных узлах трения. Прогнозирование устойчивого режима работы указанных узлов трения также является одной из актуальных проблем современного машиностроения.

В настоящее время одним из наиболее эффективных заменителей цветных антифрикционных материалов в подшипниках скольжения являются пористые металлокерамические сплавы. Подшипники с пористыми вкладышами в гидродинамическом режиме работают с меньшим шумом и лучшим теплообменом. Однако при тяжелонагруженных режимах работы нарушаются условия гидродинамического режима, и появляются контактные взаимодействия шипа и вкладыша. В этом случае возникает необходимость решения контактной задачи по определению напряженно-деформированного состояния пористого вкладыша.

В последнее время в узлах трения также находят широкое применение микропористые полимерные материалы. Эти материалы используются для создания системы, удерживающей смазку за счет действия капиллярных сил. Если структура рабочей поверхности неоднородна, то это должно найти отражение в расчетной схеме для подшипникового узла. В существующих методиках расчета не учитываются различия во взаимодействии смазка - полимер и смазка - металл. Поэтому построение математических моделей тяжелонагруженных подшипников, одними из которых являются динамически нагруженные моторно-осевые подшипники (МОП) электровозов и тепловозов, учитывающих влияние микропористых полимерных составляющих на их рабочей поверхности, а также разработка ступенчатых моторно-осевых подшипников, обеспечивающих эксплуатационную надежность всего колесно-моторного блока, являются актуальной проблемой.

Решению вышеуказанных яктуят.ш.п| прпЯпвм посватается данная диссертационная работа.

Цель работы. Используя новые модели течения, разработать усовершенствованные методы расчета, позволяющие теоретически раскрыть закономерности сложных тепловых и гидродинамических процессов, протекающих в смазываемых тяжелонагруженных парах трения, упорных радиальных и сферических подшипников. Прогнозировать профиль опорной поверхности упорных и радиальных подшипников, обеспечивающих их повышенную несущую способность и температурную устойчивость.

Научная новизна.

1. С учетом нелинейных факторов и реологических свойств смазочных композиций разработан метод прогнозирования профиля опорной поверхности упорного и радиального подшипников скольжения, обеспечивающий одновременно повышенную несущую способность, температурную и гидродинамическую устойчивость их работы.

2. Разработана математическая модель гидродинамической смазки, обладающей вязкими и вязкопластичными свойствами, обусловленной расплавом прилегающей опорной поверхности радиального и упорного подшипников в результате фрикционного нагрева.

3. Разработан метод прогнозирования напряженно-деформированного состояния слоистого пористого вкладыша, позволяющий проводить выбор подшипникового материала для эффективной работы тяжелонагруженных узлов трения.

4. Разработан метод гидродинамического расчета основных рабочих характеристик сферических подшипников, работающих в нестационарном режиме с принудительной подачей смазки.

5. Разработана математическая модель прогнозирования работы упорных и радиальных подшипников, содержащих на рабочей поверхности микропористые полимерные составляющие. Предложен критерий, характеризующий неоднородность рабочей поверхности подшипника. Найдены условия, обеспечивающие гидродинамический режим работы подшипника. Предложен научно обоснованный метод расчета ступенчатых подшипников и выбора их рациональных параметров.

6. Разработаны новые технические решения по усовершенствованию работы упорных, радиальных, сферических и моторно-осевых подшипников, подтвержденные 12-ю авторскими свидетельствами и патентами. Дана экспериментальная и эксплуатационная оценка основным теоретическим результатам.

Основные положения, выносимые на защиту.

' • 1 •• л. • IV |

1. Метод *'йрогнозйрования профиля опорной поверхности упорного и

! гм -л» ^ч

радиального подшипников скольжения, обеспечивающий одновременно повышенную несущую способность, температурную и гидродинамическую устойчивость их работы.

2. Математическая модель гидродинамической смазки, обладающей вязкими и вязкопластичными свойствами, обусловленной расплавом прилегающей опорной поверхности радиального и упорного подшипников в результате фрикционного нагрева.

3. Метод прогнозирования напряженно-деформированного состояния слоистого пористого вкладыша, позволяющий проводить выбор подшипникового материала для эффективной работы тяжелонагруженных узлов трения.

4. Аналитический метод расчета сферических подшипников с принудительной подачей и отводом смазки, работающих в нестационарном режиме.

5. Математическая модель прогнозирования работы упорного и радиального подшипников, содержащих на рабочей поверхности микропористые полимерные составляющие.

6. Новые технические решения усовершенствования конструкций упорных, радиальных, сферических и моторно-осевых подшипников, обладающих повышенной несущей способностью и работающих в устойчивом тепловом и гидродинамическом режимах. Результаты экспериментальных и эксплуатационных исследований по оценке основных теоретических выводов.

Практическая ценность.

Разработана методика по прогнозированию рационального профиля опорной поверхности упорных и радиальных подшипников, а также по минимизации плотности температурного поля на рабочей поверхности этих подшипников.

Кроме того, разработаны конструкции упорных и радиальных подшипников, обладающих повышенной несущей способностью и работающих в устойчивом тепловом режиме.

Разработан метод прогнозирования напряженно-деформированного состояния слоистого пористого вкладыша, позволяющий проводить выбор подшипникового материала для эффективной работы тяжелонагруженных узлов трения.

На основе новых моделей течения смазки с расплавом и разработанного метода расчета подшипников, содержащих на рабочей поверхности микропористые полимерные составляющие, предложены новые технические решения по усовершенствованию работы упорных, радиальных и сферических подшипников.

Реализация результатов работы.

Результаты работы внедрены в моторно-осевых подшипниках на электровозах в локомотивных депо Батайск, Кавказская, на тепловозах в локомотивном депо Морозовская (СКЖД), а также в ОАО «РУМС -Южстальконструкция» в узлах и механизмах строительно-монтажных кранов

типа СКГ - 63/100, МКГ - 25 Бр; в АОЗТ «ГАРЗ» в двигателе ЗМЗ - 53А взамен опорных втулок распределительно вала, а также в ОАО «Донпрессмаш» на установке для рубки арматурных стержней и в листогибочных машинах; на Ростовском машиностроительном заводе, в Ростовских ремонтно-механических мастерских Северо-Кавказского треста стройматериалов.

Апробация работы.

Основные положения и результаты диссертации докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на: Всесоюзной научно-технической конференции «Контактно-гидродинамическая теория смазки и ее практическое применение в технике» (Куйбышев, 1976 г.); Всесоюзной научно-технической конференции «Повышение износостойкости и срока службы машин» (Киев, 1977 г.); Всесоюзной научно-технической конференции «Газовая смазка в машинах и приборах» (Москва, 1989, 1990 гг.); Всесоюзной научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития электровозостроения в стране» (Новочеркасск, 1991 г.); «Износостойкость машин» (Брянск, 1991, 1994 г.г.); Международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» (Ростов-на-Дону, 1999 г.); 6-й Международной конференции «Пленки и покрытия - 2001» (Санкт-Петербург, 2001 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Транспорт-2001» (Ростов-на-Дону, 2001 г.); Международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития транспортного комплекса Юга России» (Ростов-на-Дону, 2001 г.); Международном научно-практическом симпозиуме «Трибология и транспорт» (Рыбинск, 1995 г.); Международном конгрессе «Механика и трибология транспортных систем - 2003» (Ростов-на-Дону, 2003 г.).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 66 работ, в том числе 3 монографии; получено 12 авторских свидетельств и патентов.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, девяти глав, основных выводов и списка литературы. Работа изложена на 404 страницах основного текста, содержит 128 рисунков, 7 таблиц, библиографию в количестве 257 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении содержится обоснование актуальности проблем, цель работы, основные научные положения, которые автор выносит на защиту, научная новизна, практическая ценность, реализация результатов работы и апробация работы.

В первой главе проведен анализ существующих работ, посвященных усовершенствованию работы опор и подшипников скольжения, Этисона, Линга, М. В. Коровчинского, А. К. Зайцева, Ю. А. Евдокимова, В. И. Колесникова,

А. В. Чичинадзе, К. С. Ахвердиева, А. К. Никитина, Н. А. Буше, С. М. Захарова, И. А. Буяновского, А. И. Снопова, А. С .Кужарова, А. П. Давыдова, Ф. П. Снеговского, Н. Типея, А. Ника, В. А. Максимова, Джозефа, К. Кьюзано, Мурти и других. Делается вывод о том, что в этой области существует ряд нерешенных проблем.

Наиболее существенными являются:

- прогнозирование профиля опорной поверхности упорного и радиального подшипников скольжения, обеспечивающего одновременно повышенную несущую способность, температурную и гидродинамическую устойчивость их работы;

разработка математической модели гидродинамической смазки, обладающей вязкими и вязкопластичными свойствами, обусловленной расплавом прилегающей опорной поверхности радиального и упорного подшипников;

- разработка метода прогнозирования напряженно-деформированного состояния слоистого пористого вкладыша, позволяющего проводить выбор подшипникового материала для эффективной работы тяжелонагруженных узлов трения;

- разработка метода гидродинамического расчета сферического подшипника с принудительной подачей смазки, работающего в нестационарном режиме;

- разработка математической модели прогнозирования работы упорных и радиальных подшипников, содержащих на рабочей поверхности микропористые полимерные составляющие.

В заключение ставятся задачи исследований, направленных на решение вышеуказанных проблем.

Вторая глава посвящена разработке математической модели прогнозирования рационального профиля опорной поверхности упорного и радиального подшипников с учетом сил инерции.

Вначале делается попытка разработать рациональный профиль неподвижной части упорного подшипника с повышенной несущей способностью. Увеличение несущей способности достигается за счет организации течения смазки в зазоре упорного подшипника сначала в сужающейся его части, а затем в расширяющейся. В этом случае формируется поле повышенных скоростей при заданном расходе смазки, что приводит к повышению несущей способности подшипника. При этом область повышенных давлений расширяется, пик гидродинамического давления понижается, что обусловливает постоянную форму зазора. Указанный результат получен при использовании псевдокругового контура опоры. Выбору рационального профиля опорной поверхности рассматриваемого упорного подшипника предшествовало решение следующей задачи. Рассматривается установившееся движение вязкой несжимаемой жидкости между двумя пластинами, одна их которых с псевдокруговым контуром, оптимизирующим несущую способность узла трения, неподвижна, а другая - с прямолинейным контуром, расположенная под углом а к

прямолинейному контуру, движется со скоростью и* в сторону быстрого сужения зазора.

В декартовой системе координат ХОУ уравнение контура ползуна (неподвижной пластины) будем искать в виде у = + .

Здесь А0 - начальный зазор; к=Х%а - угловой коэффициент прямолинейного контура; к - амплитуда контурных возмущений; 5 - частота контурных возмущений, а а к характеризуют отклонение контура ползуна от прямолинейного, Л задается в интервале (О, Л0 Ч-ЯсоБа), а 5) подлежит определению, так как в основном частота определяет модификацию прямолинейного контура ползуна.

За исходные берутся уравнения движения вязкой несжимаемой жидкости для «тонкого слоя»

ду1 <к '

( до ди^ { ду дх,

ди до . —+— = 0, ду дх

0)

Система (1) решается пои следующих граничных условиях и = 0, и = 0 при у = 1 + <7*+<7$ишд:;

и = 0, и = 1 при у =0; р = — при х =0, х =1.

Р*

(2)

Здесь размерные величины связаны с безразмерными

х, у, и, и, р следующими соотношениями:

х' = Нх, у' = \у, и' = 4 и и, о' = ии,р' = р"р, |

-к Н'

¡лиН

где - компоненты вектора скорости жидкостной среды; -

гидродинамическое давление в смазочном слое; ¡л - динамический коэффициент

вязкости смазки; относительный угловой коэффициент;

относительная амплитуда контурных возмущений; Н- длина ползуна; рА -

уН

атмосферное давление;

- число Рейнольдса.

Осредняя по зазору нелинейные члены, стоящие в правой части первого уравнения системы (1) по методу Слезкина-Тарга, и введя обозначение

Яе У ди ди

— [ и— + и-

А ду дх

й = | и >

4У,

точное автомодельное решение задачи (1) - (2) найдено в виде ду дх

Щх,у) = и(4)(.д+й>дсо5ш), = $ =

ах п п п

!г = \ + дх+д$пмох, а> = а>Н,

где

функция тока;

автомодельная переменная;

И = 1+(рс +д51П(ОХ - контур ползуна в безразмерной форме; а = (ИН - частота контурных возмущений в безразмерной форме.

Подставляя (3) в (1) и (2), приходим к следующей системе обыкновенных дифференциальных уравнений и граничных условий к ним:

(6)

Решение задачи (4) - (5) находится непосредственным интегрированием, а безразмерное гидродинамическое давление определяется выражением х, ъ/ \ , Xх, Л х ~х,йх Р,

о о я о П \Х) Р

г *

где С, =6, г, = «_оМ£2,

Гг ах

\

И=Ке\

. К2Р г{

иметь •-—- = I

Для поддерживающей силы Р, формирующейся в смазочном слое, будем

йх. (7)

н ия (7) показывает: 1. Для безразмерной несущей способности —£— в области (О 6 [3,4] при

Ни *

Численный анализ^выражен:

д = существует экстремум типа максимума (рис. 1).

Рис. 1. Зависимость безразмерной несущей способности от частоты контурного возмущения при различных значениях числа Рейнольдса:^

2. Для указанных значений безразмерных частот контурных возмущений 6) при любом значении числа Рейнольдса и значений — несущая способность подшипника почти в два раза выше, чем при (0 = 0 .

3. С увеличением числа Рейнольдса несущая способность подшипника увеличивается.

Далее в этой главе приводится математическая модель прогнозирования оптимального профиля опорной поверхности радиального подшипника с учетом нелинейных факторов.

Здесь решается задача повышения несущей способности за счет увеличения объема смазки в зазоре подшипника и увеличения области гидродинамического давления. Указанный результат получен при использовании подшипника с контуром опорной поверхности, отличным от кругового (в зоне высоких давлений), в котором радиус кривизны опорной поверхности стремится к радиусу кривизны шипа, а в нагруженной зоне - к радиусу кривизны кругового подшипника. Выбору рационального профиля опорной поверхности радиального подшипника предшествовало решение следующей задачи: пространство между круговым шипом Со и эксцентрично расположенным вкладышем с некруговым контуром опорной поверхности заполнено вязкой несжимаемой жидкостью, шип вращается с угловой скоростью £2, а вкладыш неподвижен. Радиус шипа -г,, а радиус кругового подшипника (вкладыша) -гх. Необходимо найти поле скоростей и давлений в смазочном слое и получить аналитические зависимости для основных рабочих характеристик рассматриваемого радиального подшипника бесконечной длины.

В полярной системе координат ('",0) с полюсом в центре шипа (рис. 2) такая задача сводится к интегрированию системы нелинейных безразмерных уравнений движения вязкой несжимаемой жидкости и уравнения неразрывности для случая «тонкого слоя»

при следующих граничных условиях:

Рис. 2. Схематическое изображение шипа в радиальном подшипнике с квазикруговым контуром опорной поверхности

Уравнения контуров Со, и Сг можно записать соответственно в виде г = 0, г = \+цсо%в, г = 1+г]со&в+г]1&тав = к,

_ Ш2

л„ =- - число

где т1=~£> ^ = г0-г{, е - эксцентриситет;

Рейнольдса; V- кинематический коэффициент вязкости; А - амплитуда контурных возмущений; со - частота контурных возмущений, подлежащая определению; р - гидродинамическое давление; Ри- заданное давление; р'-характерное давление; и, V - безразмерные компоненты вектора скорости. Здесь соответствующие размерные величины и', и', р', г' связаны с безразмерными и,о,р,г соотношениями

Точное автомодельное решение задачи (8) - (9) найдено в виде:

дв дг

и(г, в)=и (£)• (т] бш в - 77, со сое а в),

„г ¿Р п с. с, п Л// Зи Зи^,

* и' 1.2 1.3 ' и J Я. АО I

^ аг ев)

(10)

Подставляя (10) в (8) и (9), приходим к следующей системе обыкновенных дифференциальных уравнений и граничных условий к ним

Задача (11) - (12) решается непосредственным интегрированием. В результате определяется безразмерное гидродинамическое давление

¿А'

а для безразмерных компонент вектора поддерживающей силы получим

следующие выражения

Численный анализ полученных для Кх и Яу аналитических выражений показывает:

- для безразмерной несущей способности К

■Г*

, ~ 2 1 : +Яу при © = -,

= существует ярко выраженный максимум в зависимости Л{(о) при любом значении числа Рейнольдса, при этом значении (О несущая способность подшипника в два раза больше по сравнению с тем, когда со = 0 (т.е. для случая кругового контура опорной поверхности вкладыша (рис. 3);

- с увеличением числа Рейнольдса несущая способность подшипника увеличивается. При значениях числа Рейнольдса Ле 2:0,9 несущая способность подшипника на 3% выше по сравнению с тем, когда не учитывается сила инерции.

Рис. 3. Зависимость безразмерной несущей способности от частоты контурного возмущения при

различных значениях числа Рейнольдса:

В этой главе также рассмотрен случай, когда смазочная жидкость обладает вязкопластичными свойствами при экспоненциальной зависимости вязкости и предельного напряжения сдвига от давления.

За исходные берется безразмерная система уравнений движения «тонкого слоя» для вязкопластичной жидкости, являющаяся аналогом уравнения Рейнольдса для вязкой несжимаемой жидкости.

где - предельное напряжение сдвига вязкопластичной смазки системы уравнений (14) решается аналитическим образом, как и система (8) с граничными условиями (9). В результате получим выражения, аналогичные (13) для рассматриваемого случая. Результаты численного анализа показывают:

- с увеличением параметра пластичности А несущая способность подшипника возрастает;

- резкое увеличение несущей способности имеет место при А = 1 (при А = 1 происходит структурное изменение в поведении вязкопластичной смазки).

В заключении этой главы приводятся результаты предложенного нового

метода выравнивания и минимизации плотности температурного поля рабочей поверхности упорного и радиального подшипников с учетом нелинейных факторов.

Выравнивание и минимизация плотности температурного поля на опорной поверхности радиального и упорного подшипников способствует повышению термоустойчивости покрытия подшипника, увеличению срока службы узла трения и повышению надежности его работы. Решение этой проблемы рассматривается далее за счет увеличения длины кривой контура опорной поверхности (границы контакта смазка - подшипник). Изменение традиционного кругового профиля подшипника достигается использованием пакета высокочастотных возмущений контура подшипника, причем изменение уровня частоты соответствует зонам «сжатия - разрежения», возникающее при распространении продольных температурных волн (при поперечных теплоотводящих волнах). Течение смазки в зазоре радиального подшипника и распространение температурных волн в слое смазки считается установившимся.

Использование пакета высокочастотных возмущений для преобразования кругового контура подшипника позволяет выравнивать плоскость температурного поля на опорной поверхности и минимизировать величину момента сопротивления вращению вала.

Подшипники скольжения с предлагаемым профилем опорной поверхности могут быть использованы в случае необходимости стабилизации температурного режима опор и подшипников скольжения, снижения момента трения.

В третьей главе представлены результаты исследования выбора подшипникового материала для эффективной работы тяжелонагруженных узлов трения через теоретическое исследование пространственного напряженно-деформированного состояния слоистого пористого вкладыша.

В связи с расширением областей применения подшипниковых узлов с пористыми вкладышами быстрое развитие получил в последние годы исследующий их раздел гидродинамической теории смазки. Большое внимание уделено подшипникам с подачей смазки через поры вкладыша. Однако, несмотря на многие преимущества подобных подшипников, на значительное увеличение их несущей способности, при тяжелонагруженных режимах работы нарушается условие гидродинамического состояния и появляются контактные взаимодействия шипа и вкладыша. В этом случае необходимо рассматривать контактную задачу и находить напряженное состояние пористого вкладыша.

Рассмотрим контактную задачу взаимодействия шипа, пористого упругого вкладыша, упругой обоймы, с помощью которой вкладыш крепится в теле подшипника и вязкой жидкости (смазки), которая подается под давлением и

через поры вкладыша питает рабочий зазор подшипника. Шип радиусом а, вращаясь со скоростью (О, давит на систему «вкладыш - обойма» без перекоса силою N. Тепловыделением в зоне контакта можно пренебречь ввиду того, что вследствие постоянной подачи и оттока смазки происходит отвод тепла из области трения, поэтому температуру смазки, а также ее вязкость считаем постоянными.

Обойму длиной 8, толщиной к + Н с внутренним радиусом Ь + к^ и

слоистый вкладыш длиной L, толщиной h=hi+h2, с внутренним радиусом Ъ считаем жестко спаянными друг с другом (А,- - толщина слоев, / = 1,2). Считаем, также, что движение установившееся, т.е. СО = const, рд = const И N = const,

упругие характеристики материала обоймы и вкладыша постоянны по всем координатам.

Требуется определить напряженное состояние пористого вкладыша.

Исследуемая система решается совокупностью задач определения деформации и напряженного состояния: обоймы под действием нагрузки; слоистого пористого вкладыша под действием деформации обоймы; слоистого пористого вкладыша под действием гидродинамического давления; определения общего напряженного состояния слоистого пористого вкладыша под действием нагрузки и гидродинамического давления.

Вначале определена деформация и напряженное состояние стальной обоймы под действием нагрузки. Для упрощения предположим приложенную нагрузку N осесимметричной, тогда для нахождения решения воспользуемся известным результатом для меридиональной деформации кругового цилиндра.

Искомое решение может быть выражено через три функции Папковича Ъй , Ьъ, b,, удовлетворяющие уравнениям:

v2b0= 0; V263=0; = где:

г* г дг ^ дг

Тогда перемещения выражаются через эти функции формулами:

u=-^b2+b дг

W = -^-b2+b dz

dbз ... dbr

дг дг

dz dz

(15)

отличные от нуля напряжения равны:

1 л f db^

—сг = 2vb—-2 G r dz

г

^b2+bz dr2

д% дг2

+ 2(\-v)b^- + 2vb^-дг г

•Ьг

д% дг2

1 ч db-,

—а, =26(1-v)—--b 2 G 1 dz

ьЩ-.гЩ

dz2 dz2

\

+ 2 vb

K dr r

-br

1 <>Л

—<т_ =2 vb—L

2 G 9 dz

r\ dr dr )

+ (3 - 2v)b— - (1 - 2v)b

r dr

d\ dz2 dbr

1 ч, dbx

—r„ ={l-2v)b—1-b 2G dr

d2b-Л

b—- + z drdz drdz

~ ч dbr , , d2b.

+ (1-2 v)-!-b-br—r-dz dzdr

(16)

Асимптотическое решение системы (15) найдено в виде рядов по степени малого параметра

Л + Я £ и-

до второго приближения включительно.

Для значения перемещений получим:

(5-8У)(У-1 )Ы

и = -

4(6У -5У + 3)Я8Ьв

Ь + (А + Я)7 -

(¿ + А + Я)2

2 (¿> + А + Я)2(А + Я)2£ Ь + (к + Н)т]

М

\(Ь + (к + Н)т])2 <52,

4(1 -V)-

А + Я

Ь + (А + Я)т7;

2яй2(7(6У2-5У + 3)

4(1 _ ^ _ (Ь + 11 + НУ(5-%у)(У-\) + 5Ь

+ £2 (А + Я) | (У - 1)(2У +1) | + А + Я)2(5 -8У)(У-Щ \

28

ЦЬ + (А + Н)т})

(17)

Далее определена деформация и напряженное состояние слоистого пористого вкладыша под действием деформации обоймы. Задача решена в перемещениях, с учетом осевой симметрии. Она описывается системой уравнений:

(1-2У)

гдг Г дг I дг2

(1-2У)

г 3г1 9г &2

3 «, 1 ди. иг д и.

+-7" +--1—г- +-- = 0,

Эг г дг г дгдг

д\ д\ 1 ди, п

+ ——-+--- = 0.

дг дгдг г дг

(18)

Перемещения удовлетворяют условиям:

«г^М» иг >

=0,

т = 0, г = Ь.

г=Ъ+А;

(19)

«, = ад, т=о,

Модуль Юнга Е и коэффициент Пуассона V зависят от материала и его пористости и определяются опытным путем.

Выполнен переход к безразмерным переменным соотношениями:

г=Ь+

Ь

иг=ИУ,

Решение находится в виде рядов по степеням малого параметра £ до четвертого приближения включительно:

и = и0+£и1+£2и2+..., 1¥ = ПГ0+£1У1+Е21Г2+... .

и=

1-У

А А

1-У-У— + —

Ъ Ь2

Г 1-2 уе

2 1-У

у-(1-2^^

, VI

2(1-V)

2 У2 +2У-1 +

\\

1-У

ад

+-' X

А(1-у)

-

//

1-У

6 2 М-у

1-У

Ж = (А1 + £Л2+ Л3£-2> + В1+еВ2+ £гвг,

где Л,-, В1 - определяются из граничных условий.

Полученное таким образом решение удовлетворяет не всем условиям на торцах, поэтому оно будет справедливым во всей области, исключая малую окрестность вблизи торцов, и будет рассматриваться в смысле Сен-Венана.

После необходимых вычислений, переходя к размерным переменным, получим:

яЩбИ

Определим деформацию и напряженное состояние слоистого пористого вкладыша под действием гидродинамического давления в порах Р{г,г,в). Перемещения в области пористого слоя удовлетворяют уравнениям:

в/ — объемная деформация, которая находится по формуле:

диИ 1(диа^ 2(1 + у)(1-^.) ^ в =(1-2 у.)Е

дг г

,5(9 & Е (1-2'

Е, V— соответственно модуль Юнга и коэффициент Пуассона для материала пористого вкладыша;

- то же для материала обоймы вкладыша;

перемещения точек обоймы.

Также имеем для напряжений пористых слоев:

E ~lfdu„-

2(1 + v) [г

az№ =

2(l + v)[ dz г дв у

E | 1 du2i

+—

где:

Zi =

(l + v)(l-OT,.-fl,)(l-2v)

E

9

т/ - пористость (от единицы) слоев, ра - начальное давление.

Перемещение и напряжения в пористых слоях удовлетворяют условиям:

(Trl=<Tr2> az\ ~azl> ав\~а62> агв\ =ar62 > an\ ~arzl »

°z6\ = а2вг > Mzl="z2> Url=Ur2> ив\ = ивг > r=b + hi. (21)

С учетом ранее полученных результатов для гидродинамических давлений в слоях вкладыша система уравнений (20) с граничными условиями (21) решается численно для подшипника: зазор Ь-а = 0,1мм, нагрузка N = 100H, толщина двухслойного пористого слоя Äj + /^2 = 0,008 М, длина вкладыша L = 0,05 м, отношение пористости слоев тх1тг = 2. Модуль Юнга Е и коэффициент Пуассона v для пористого вкладыша соответственно принимаем равными:

105 ; 0,3 , а для обоймы вкладыша: 104-; 0,28 .

Результаты численного анализа показывают, что зависимость деформации от пористости слоя, прилегающего к смазочному слою, близка к линейной. С увеличением пористости деформация возрастает (при тх1т1 > 1 - деформация резко возрастает).

В четвертой главе диссертации приводится решение предложенной теоретической модели гидродинамической смазки, полученной расплавом опорной поверхности радиального подшипника без учета и с учетом сил инерции.

Отдельно рассмотрены случаи, когда смазка, полученная расплавом, обладает ньютоновскими и вязкопластичными свойствами. Рассматривается система, состоящая из вкладыша, нагруженная опорная поверхность которой содержит металлический слой, обусловленный низкой температурой плавления, а шип, имеющий высокую температуру плавления, вращается с угловой скоростью Q и контактирует с опорной поверхностью подшипника (рис. 4).

2 '

При анализе рассматриваемой системы использованы следующие допущения: жидкая фаза является несжимаемой; поведение пленки в случае ньютоновской жидкости описывается двумерным уравнением Навье-Стокса с учетом сил инерции, а в случае вязкопластичной смазки - аналогом уравнения Рейнольдца, полученным из уравнения Генки-Ильюшина методом оценок; плавление не сопровождается изменением объема; все тепло, выделяющееся в пленке в результате вязкого сдвига, идет на плавление прилегающей поверхности.

Рис. 4. Исследуемая система

В случае вязкопластичной смазки за исходные уравнения берутся: уравнение Генки-Ильюшина

и Н'

V ЕГ-

Н'

■тун'

и уравнение неразрывности (22)

Здесь р - плотность; и - вектор скорости; V - оператор Гамильтона; г0 —

предельное положение сдвига; Н' - интенсивность скоростей деформаций;

тензор скоростей деформаций.

Переходим к безразмерным переменным по формулам

где Ro - радиус шипа, й'(о) - функция, определяющая форму смазочной пленки, обусловленная расплавом, подлежит определению.

Подставляя (23) в (22) с точностью до членов 0(<52),

др Л д2и ¿р , „ ——т=-!- + А+Я. дг д? <Ю

имеем:

' ди ди\ ди ди * ' 2т05 0 П52 и— + и—~ , — +—=0, А=——, Ле =-. (24)

дг дв дг дв

Система уравнений (24) решается при следующих граничных условиях

± (1в

^ А(0)-йо

Тс

ов дг

А* л* а* а о1, аг 30,1

±

<16 Г Л-

Подставляя (26) в (24) и в (25). будем иметь:

у"=С2, и' = С,, и'+&'=0,

и{о)=о, е(о)=1, уф)8°» «(1)=о, о(1)=о,

о

ф

Г(1)=о, Дфо, ^2)=о, ^

= 0.

(27)

(28)

Решение задачи (27) - (28) находится непосредственным интегрированием. Гидродинамическое давление определяется выражением

Для определения функции А"(#) за исходное берется выражение для скорости диссипации энергии в расчете на единицу площади пленки

О2 Я'

Е=-

ту

(29)

В соответствии с допущением (4)

где Ь - удельная теплота плавления на единицу объема.

Приравнивая правые части формул (29) и (30) для определения функции А*(#), приходим к нелинейному дифференциальному уравнению первого порядка:

^-И-^+А+А! ом

Л9 и*2 А4 к'Г 8гЬ

(31)

Интегрируя уравнение (31), с учетом граничного условия А* = 1 при в = 0,

получим выражение, определяющее А' как функцию от в.

В результате получено аналитическое выражение для функции, определяющей форму смазочной пленки, обусловленной расплавом, а также для гидродинамического давления и для основных рабочих характеристик

подшипника (для коэффициента нагруженности и коэффициента трения).

Результаты численного анализа показывают:

- профиль опорной поверхности, обусловленной расплавом, одновременно повышает несущую способность, и за счет смазки, получаемой расплавом, достигается аномально низкий коэффициент трения;

- с увеличением числа Рейнольдса толщина смазки, обусловленная расплавом, увеличивается;

- с увеличением параметра пластичности А коэффициент нагруженности и коэффициент трения возрастают (рис. 5-8). При значении параметра пластичности А = 1 коэффициент нагруженности и коэффициент трения стабилизируются. При этом значении параметра пластичности происходят структурные изменения в поведении вязкопластичной смазки. Физически это объясняется самоорганизацией рассматриваемой системы.

Зависимость коэффициента трения от параметра пластичности: 1- Р* = 0,5; 2- ^ = 1; 3-^ = 2; 4- / = 3; 5- 1^ = 5

В заключение этой главы приводится нестационарная математическая модель смазки с расплавом в системе «ползун-направляющая».

В пятой главе приведен гидродинамический расчет упорных и радиальных подшипников, имеющих неоднородную рабочую поверхность.

Перед общей постановкой задач, решение которых определяет основную цель данной главы диссертации, вначале решаются частные задачи:

- автомодельное течение смазки между двумя наклоненными друг к другу пластинами, одна из которых содержит тонкий полимерный слой;

- автомодельное течение смазки в радиальном подшипнике бесконечной длины при наличии на рабочей поверхности вкладыша тонкого полимерного слоя;

- математическая модель упорного подшипника скольжения, содержащего на рабочей поверхности полимерные зоны;

- математическая модель радиального гидродинамического подшипника скольжения, имеющего составную металлополимерную структуру рабочей поверхности.

В этой главе с учетом условий проницаемости и смачиваемости полимера со смазкой разработаны математические модели для упорного и радиального подшипников, содержащих на рабочей поверхности полимерные зоны в виде микропористых полимерных пробок (рис. 9, 10). Получены аналитические выражения для основных рабочих характеристик этих подшипников. Проведенный численный анализ найденных зависимостей позволяет оценить влияние неоднородности рабочей поверхности на основные характеристики подшипника. Одной из характеристик неоднородности здесь считается отношение площадей металлической зоны и полимерной (%). При ^е(0,5-2,5)

наблюдается зона локального минимума для безразмерного гидродинамического давления.

«'///////Л/' '////У/////,///////////- х у

Рис. 9. Схематическое изображение Рис. 10. Схематическое изображение полимерной пробки на рабочей полимерной пробки на рабочей

Оптимальными значениями х являются значения, попадающие в интервал

X € , так как несущая способность достаточно высока, а трение снижается.

Наибольшее снижение трения достигается увеличением полимерной части опоры. Варьируя конструктивные параметры, можно достичь оптимального соотношения несущей способности подшипника и коэффициента трения в зависимости от условий работы узла.

Анализ найденных аналитических выражений для основных характеристик радиального подшипника позволяет выявить влияние микропористых полимерных включений в виде пробок на основные характеристики подшипника. Результаты проведенного численного анализа показывают:

х

поверхности упорного подшипника поверхности радиального подшипника

- безразмерная поддерживающая сила, коэффициент нагруженности а также коэффициент трения f существенно зависят от характеристик

неоднородности (рис. 11,12);

- при 15-25% содержания полимера наблюдается резкое снижение коэффициента трения, и в то же время несущая способность достаточно высока;

----- Рис. 11. График зависимости коэффициента

нагруженности от количества металла на

рабочей поверхности подшипника: X - процентное содержание металла на рабочей поверхности;

С?! = —21Л- } А - величина скорости в зоне и

контакта с полимером; - контактный угол, характеризующий смачивание полимера смазкой; и — скорость скольжения

Рис. 12. График зависимости коэффициента трения от процентного содержания полимера на рабочей поверхности

- как и следовало ожидать, безразмерные поддерживающая сила и коэффициент трения существенно зависят от безразмерной скорости проскальзывания А смазки по полимеру. Значительное уменьшение этих величин наблюдается при происходит выравнивание указанных величин;

- существенное влияние на основные характеристики подшипника оказывают не только размеры полимерной зоны, но и ее расположение относительно зон трения. Значительный эффект достигается, когда полимерное включение располагается в зоне, соответствующей минимальному зазору.

Варьируя конструктивные параметры, можно достичь оптимального соотношения несущей способности подшипника и коэффициента трения в зависимости от условий работы узла.

В этой главе решается задача гидродинамического расчета радиального подшипника скольжения со ступенчатой рабочей поверхностью (рис. 13, 14). Найдено точное автомодельное решение задачи. В результате определена оптимальная высота ступени. Установлено, что с увеличением числа ступеней коэффициент нагруженности убывает. Когда число ступеней П^З, то коэффициент трения и коэффициент нагруженности стабилизируются.

0,-1 0,-0.5

"Г —■—1

< ! |Г 1 1

1 1 ! ! || 1 1 II 1 50 II 1 . т— 62 1 1 1 92 0,-0.2

4 20 40 60 80 100 Х,*/<

У

Рис. 13. Схематическое изображение шипа в подшипнике со ступенчатой рабочей поверхностью

Рис. 14. Изображение шипа в радиальном подшипнике со ступенчатой рабочей поверхностью, содержащей микропористые полимерные пробки

Шестая глава диссертации посвящена расчету сферических подшипников с принудительной подачей смазки, работающих в нестационарном режиме. Рассматривается неустановившееся движение несжимаемой вязкой жидкости между двумя концентрическими сферами радиусов ^И/^Ч^'г)- В зазоры

между сферами через одно отверстие жидкость подается со скоростью и*, зависящей от времени, а через другое - отводится. Пусть сферы остаются неподвижными. Массовыми силами, действующими на жидкость, пренебрегаем. Тогда задача об осесимметричном движении жидкости в зазоре приводится к решению нестационарной системы уравнений Навье-Стокса в сферической системе координат

Введем новое независимое переменное СО50 = Г.

Заменяя отверстия конечных размеров, через которые жидкость поступает в пространство между сферами, источником и стоком, предельные условия задачи можно записать в виде

дч ft дч . <?ч» .

—— = 0, ——:=0 при r = ru —— = 0,

<7Г <7Г О Т

дЧ> д z

= -г}и,=г22 и0'{1)[8(в)-5(в-л)] при г = г2, У = 0 при /=0, (33)

где и0*(/) - функция времени I, имеющая размерность скорости, которую можно

определить, задав расход через горизонтальное сечение (при в = ^);

8- дельта - функция. Введем безразмерные величины по формулам

г = г, +80 г', и, =и0'о(г\т,1'),ив=и;^(г',т,1'), Ч = б;ив'ф(г',т,Г),

t = t't\t• = Л = М, =Г2 -r„u0* =maxu*(i^

V V '

i/(i)=u,* + £ (i), и," =const, COS0 = Г, £ = —.

(34)

В дальнейшем верхний индекс (штрих) у безразмерных переменных г' и /' опускается.

Исключая из уравнений (32) при помощи перекрестного дифференцирования давление и переходя к безразмерным переменным (34), придем к уравнению

dt Kl+^f

дФдРФ дФдРФ кдг дт дт дг

2 РФег

\{_тг)дФ + (иег)тдФ v гдт е дг

дФ

дФ

п <?2 (1-тУ д2 £J

L) ---1--1-'—.__у =---W = -

• (35)

Заменяя cos пв рядами полиномов Лежандра в известном тригонометрическом представлении дельта - функции

8=

J m-1

—+^8ксозкв 2

cosd=

предельные условия (33) с учетом (34) в безразмерной форме можно записать в виде:

т

дФ „ дФ „ <?ф дФ 1 / \

—-=(;—-=0 при г = 0; —=0,—==Ц+£Лш1)ХСг,.1/,2,.1(г) при г = 1; дг дт дг дг ,=1

- 1 .як m

Ф = 0 при / = 0, со=-7,

(36)

Решение задачи (35) - (36) найдено в виде

к (т-1)(2*+1)+1 I-

*=0 <=|

(я-])*

оо (т -1 )* --

4=1 1=1

(37)

где /у -• присоединенные функции Лежандра первого рода, определяемые по формуле ^ ^

В этой главе решены и задачи неустановившегося движения вязкой несжимаемой жидкости между двумя концентрическими сферами при наличии источника и стока в следующих случаях: внутренняя сфера совершает произвольное движение; обе сферы вращаются вокруг одной оси с переменными угловыми скоростями.

В седьмой главе диссертации решается задача об устойчивости подшипника с теоретически обоснованным контуром опорной поверхности.

Здесь составлено уравнение движения шипа

где е = — относительный эксцентриситет; е- эксцентриситет; с- радиальный с

зазор; - компонента несущей способности пленки вдоль линии центров; компонента несущей способности пленки по нормали к линии центров; // - масса

ротора, приходящаяся на один шип; сог = j , g - ускорение силы тяжести;

<р - угол положения; Т = оу -- безразмерное время; / - время; <о} - угловая скорость шипа.

Используя явный вид ф у н к и Г, тема уравнений движения шипа (38) интегрируется численно. В результате показано, что подшипник с установленным во второй главе оптимальным профилем опорной поверхности обладает гораздо большей устойчивостью, чем подшипник с круговым контуром опорной поверхности. Также установлено, что при малых возмущениях начальной скорости площадь устойчивости работы подшипника больше, чем при больших возмущениях начальной скорости, как для кругового, так и для подшипника с квазикруговым контуром опорной поверхности. Для подшипника с квазикруговым контуром опорной поверхности резкое увеличение площади области устойчивости

наблюдается при значениях относительного эксцентриситета £„ е [0,4; 0,5], в случае возмущения начальной скорости (рис. 15).

В случае возмущения начального положения резкое увеличение области устойчивости для подшипника с квазикруговым контуром опорной поверхности наблюдается при

В восьмой главе диссертации приводятся результаты новых технических решений в виде авторских свидетельств и патентов на способы и конструкции.

Некоторые новые технические решения усовершенствования конструкций и способов подшипников, обладающих повышенной несущей способностью, работающих в устойчивом тепловом и гидродинамическом режиме, подтверждены авторскими свидетельствами и патентами, приведены на рис. 17-25.

1. Подшипник скольжения 1

Рис. 17. Изображение вкладыша подшипника скольжения.

1 - вкладыш;

2 - внутренняя поверхность;

3 - продольные синусоидальные макроканавки

Моторно-осевой подшипник (вариант 1) н г

Рис. 18. Схематическое изображение подшипника I, II - вкладыши МОП:

1 - опорные слои вкладышей,

2 - несущие слои вкладышей,

3 - вставки;

4 - резервуар для смазки;

5 - отверстия, имитирующие пористость;

6 - фторопластовые таблетки

3. Моторно-осевой подшипник (вариант 2)

Рис. 19. Схематическое изображение подшипника (один из вкладышей в собранном виде)

Рис. 20. Схематическое изображение

подшипника (один из вкладышей с радиальными секторными проточками)

4. Пористый подшипник

Рис. 21. Схематическое изображение подшипника: 1 - пористая втулка; 2-вал;

г о - радиус вала; гг внутренний радиус втулки; г2 - внешний радиус втулки

5. Шарнир

Рис. 22. Схематическое изображение шарнира (поперечное сечение):

1 - втулка;

2 - корпус;

3 - вал;

4,5 - упрочненные участки;

6 - участки из антифрикционного

материала

6. Способ получения пористых подшипников

Рис. 23. Схематическое изображение подшипника:

1 - втулка;

2 - первое пористое покрытие;

3 - второе пористое покрытие;

4 - вал

В девятой главе диссертации представлена экспериментальная оценка основных теоретических результатов.

В задачу эксперимента входило:

1. Проверить эффективность теоретически найденного оптимального профиля опорной поверхности упорного и радиального подшипников скольжения при полном заполнении зазора смазкой.

2. Оценить эффективность теоретически предложенного метода выравнивания и минимизации плотности температурного поля на рабочей поверхности упорного и радиального подшипников.

3. Установить степень проявления гидродинамического эффекта в радиальном подшипнике, если вкладыш на рабочей поверхности содержит сверхпластичный сплав, обладающий низкой температурой плавления, а вал выполнен из материала с высокой температурой плавления.

4. Дать экспериментальную оценку разработанных конструкций подшипников следующих вариантов:

- традиционный подшипник, на рабочей поверхности которого запрессованы микропористые полимерные материалы в виде пробок;

- двухслойный подшипник, внешний слой которого выполнен из стали, а внутренний слой - бронзовая втулка, содержащая на рабочей поверхности микропористые полимерные пробки;

- подшипник скольжения со ступенчатой рабочей поверхностью, содержащий микропористые полимерные пробки.

5. Дать экспериментальную оценку предложенного метода прогнозирования оптимального значения параметра неоднородности рабочей поверхности подшипника, размеров полимерных зон и их расположение относительно зон трения.

6. Провести анализ полученных результатов эксплуатационных испытаний.

Методика проведения эксперимента включала в себя рассмотрение следующих вопросов: измерение момента сил трения; определение режима трения; измерение толщины смазочной пленки; измерение температуры и давления по окружности; определение несущей способности подшипника; выбор оборудования и измерительной аппаратуры.

Испытываемые подшипники скольжения состояли из корпуса подшипника, вкладыша и вала. Вкладыши изготовлялись металлические (бронза ОЦС-6-6-3) и полимерные следующих видов: гладкие с круговым сечением; квазикруговым сечением (кривизна контура опорной поверхности в нагруженной области близка к кривизне шипа); с равномерно распределенными косоугольными и синусоидальными макроканавками; с температуровыравнивающими контурами опорной поверхности (с использованием пакета высокочастотных возмущений для преобразования кругового контура), а также испытывались вкладыши, содержащие на рабочей поверхности полимерные зоны, ступенчатые вкладыши и вкладыши, содержащие в ненагруженной области сверхпластичный сплав с низкой температурой плавления. Испытание радиальных подшипников проводилось на машине трения СМЦ-2. Для испытания образцов на трение, имитирующих смазку плоских поверхностей, использовалась специально сконструированная машина. Трущиеся поверхности имели квазикруговой контур различной кривизны.

Вкладыши, имеющие внутренний диаметр 100 мм, наружный 115 мм и длину 80 мм, исследовались с относительным зазором 0,003 при скоростях 2,4 -14 м/с, удельных нагрузках 0,63 - 3,0 МПа. При таких режимных параметрах гарантировалось обеспечение устойчивого жидкостного трения.

Результаты эксперимента приведены на рис. 26-28.

1. Радиальные подшипники с квазикруговым контуром опорной поверхности по сравнению с круговым, а упорные подшипники с псевдокруговым контуром по сравнению с прямолинейным контуром обладают двукратной повышенной несущей способностью.

2. Наличие пакета высокочастотных возмущений на опорной поверхности, частота которых определяется от теоретически установленной закономерности, обеспечивает устойчивый температурный режим работы упорных и радиальных

подшипников, сокращает переходной режим трения от граничного к жидкостному и создает более стабильную смазочную пленку. Кроме того, имеет место выравнивание температуры по окружности, что приводит к уменьшению температуры нагрева в нагруженной зоне, при этом повышенная несущая способность подшипника сочетается с низким коэффициентом трения.

3. При наличии мягкого металлического слоя на поверхности ползуна и сверхпластичного сплава на поверхности направляющей, обладающей низкой температурой плавления, коэффициент трения устанавливается на низком уровне после некоторого начального периода формирования контактной поверхности.

4. Наличие на рабочей поверхности либо ползуна, либо направляющей, либо на поверхности и ползуна, и направляющей сверхпластичных сплавов, обладающих низкой температурой плавления, обусловливает аномально низкий коэффициент трения и значительно повышает минимальную толщину смазочной пленки.

5. При наличии на рабочей поверхности вкладыша или вала сверхпластичных сплавов с низкой температурой плавления минимальная толщина смазочной пленки увеличивается, а при этом большая несущая способность радиального подшипника, как и в случае упорного подшипника, сочетается с наименьшим трением.

6. Результаты проведенных экспериментов по определению зависимости максимальной температуры от давления и скорости для подшипников постоянной и переменной толщины показывают, что снижение температуры происходит за счёт увеличения прокачки смазки через рабочую зону. Увеличивается прокачка смазки за счет оптимизации распределений по окружности и длине подшипника, также оптимизируется профиль зазора, что обеспечивает увеличение минимальной толщины смазочного слоя.

7. Экспериментально подтверждено, что при наличии 15-25% полимера на рабочей поверхности вкладыша в виде запрессованных пробок наблюдается резкое снижение коэффициента трения и в то же время несущая способность достаточно высока. Также экспериментально установлено, что в ступенчатом подшипнике, когда число ступеней п > 3, а относительная высота ступени равна относительному эксцентриситету, коэффициент трения и нагруженность стабилизируются.

Проведены эксплуатационные испытания опытных образцов моторно-осевых подшипников предложенных новых конструкций. В Кавказском локомотивном депо СКЖД изготовлены опытные подшипники и проводятся испытания. Опытный образец - моторно-осевой подшипник с полимерными пробками (рис. 29, 30) установлен 15 октября 1999 года на шестиколесную пару электровоза ВЛ60-К 1454, работающего на маневрах. После работы в течение 45 суток подшипник был снят и осмотрен. При осмотре обнаружено, что на рабочей поверхности подшипника отсутствует износ и состояние шейки оси колесной пары удовлетворительное.

Рис. 29. Моторно-осевой подшипник с Рис. 30. Безбаббитовый моторно-полимерными пробками осевой подшипник со ступенчатой

поверхностью после 370 суток эксплуатации на электровозе ВЛ60К 1454 локомотивного депо Кавказская СКжд

После осмотра подшипник вновь был установлен для дальнейшей эксплуатации. Следующие два осмотра (со снятием вкладышей) были проведены соответственно через 180 и 370 суток. Рабочие поверхности трения не имели дефектов. Износ подшипника (увеличение зазора на масло) в течение года составил немногим более 0,1 мм, что меньше, чем у серийных МОП. В сентябре 2000 года опытные моторно-осевые подшипники со стальным корпусом и бронзовыми вкладышами установлены на электровозе ВЛ60К-850.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработаны методы расчета триботехнических характеристик тяжело нагруженных подшипников скольжения, позволяющие раскрыть закономерности сложных т х и гидродинамических, -процессов и использовании различных смазочных Ьнй»с НАЦИОНАЛЬНАЯ I

Г БИБЛИОТЕКА | I СПекИЯГ ! ' О» Ш

2. Предложен метод прогнозирования профиля опорной поверхности подшипников скольжения, обеспечивающего с учетом нелинейных факторов и реологических свойств смазочных композиций, повышенную несущую способность, температурную и гидродинамическую устойчивость их работы.

3. Разработан метод выравнивания и минимизации плотности температурного поля на рабочей поверхности упорного и радиального подшипников, обеспечивающий повышенную их несущую способность и температурную устойчивость.

4. Установлено, что полученный оптимальный контур рабочей поверхности радиального подшипника обладает гораздо большей устойчивостью, чем традиционный с круговым контуром опорной поверхности.

5. Разработан метод прогнозирования напряженно-деформированного состояния слоистого пористого вкладыша, позволяющий проводить выбор подшипникового материала для эффективной работы тяжелонагруженных узлов трения.

6. Разработана математическая модель гидродинамической смазки, обладающей вязкими и вязкопластичными свойствами, обусловленной расплавом прилегающей опорной поверхности упорного и радиального подшипника; получены аналитические зависимости для основных рабочих характеристик подшипника. В результате численного анализа в широком диапазоне изменения конструктивных, режимных и функциональных параметров найдены условия, при которых повышенная несущая способность подшипника сочетается с аномально низким трением. Установлено, что наличие на рабочей поверхности вкладыша или шипа сверхпластичных сплавов с низкой температурой плавления увеличивает толщину смазочной пленки.

7. Разработан метод гидродинамического расчета основных рабочих характеристик сферических подшипников, работающих в нестационарном режиме с принудительной подачей смазки.

8. Предложен метод прогнозирования оптимального значения соотношения площадей металлических и полимерных зон рабочей поверхности подшипника скольжения.

9. Решена задача гидродинамического расчета радиального подшипника скольжения со ступенчатой рабочей поверхностью с микропористыми полимерными вставками.

10. Результаты теоретических и экспериментальных исследований внедрены в новые конструкции упорных, радиальных и сферических подшипников, защищенных авторскими свидетельствами и патентами; прошли промышленную апробацию и внедрены на ряде предприятий различных отраслей.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Ахвердиев КС, Приходько В.М. Гидродинамический расчет сферических, радиальных и упорных подшипников с повышенной несущей способностью: Монография. Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2001.184 с.

2. Ахвердиев КС, Приходько В.М., Никитин С.А. Неустановившееся движение смазки в подшипниках скольжения: Монография. Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2001.252 с.

3. Приходько В.М. Нелинейные эффекты воздействия вязкопластичной смазки на шип радиального подшипника скольжения с оптимальным профилем опорной поверхности//Трение и износ. Т. 22. №5. Гомель, 2001. С. 483-486.

4. Приходько В.М, Котельницкая Л.И. Математическая модель гидродинамической смазки при плавлении опорной поверхности радиального подшипника //Трение и износ. Т. 22. №6. Гомель, 2001. С. 606-608.

5. Приходько В.М. Радиальный подшипник конечной длины с пористыми, слоистыми вкладышем и шипом // Изв. вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2002. № 2. С. 47-51.

6. Приходько В.М. Радиальный подшипник бесконечной длины с пористыми, слоистыми вкладышем и шипом // Изв. вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2002. № 2. С. 51-55.

7. Приходько В.М., Котельницкая Л.И. Математическая модель гидродинамической смазки, образующейся при плавлении прилегающей опорной поверхности радиального подшипника, с учетом нелинейных факторов // Изв. вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2002. № 2. С. 55-57.

8. Приходько В.М. Совершенствование триботехнических характеристик' тяжелонагруженных опор и подшипников скольжения: Сб. докл. междунар. конгресса: «Механика и трибология транспортных систем - 2003»: Т. 2. Ростов н/Д: РГУПС, 2003. С. 243-244.

9. Приходько В.М. Нестационарная математическая модель смазки с расплавом в системе ползун-направляющая // Вестник РГУПС. Ростов н/Д, 2004. № 2. С. 17-23.

10. Приходько В.М. Теоретическое исследование пространственного напряженно-деформированного состояния двухслойного пористого вкладыша // Вестник РГУПС. Ростов н/Д, 2004. № 2. С. 23-31.

11. Приходько В.М. Основы совершенствования триботехнических характеристик тяжелонагруженных опор и подшипников скольжения // Вестник РГУПС. Ростов н/Д, 2004. № з. С. 39-48.

12. Ахвердиев КС, Приходько В.М., Журба И.А., Яковлев М.В. Прогнозирование влияния сил инерции на оптимальную форму вязкоупругой пленки, обладающей наибольшей погрузочной способностью: Сб. докл. междунар. конгресса: «Механика и трибология транспортных систем - 2003». Т.1. Ростов н/Д: РГУПС, 2003. С. 53-56.

13. Ахвердиев КС, Приходько В.М. Об устойчивости радиального подшипника с квазикруговым контуром опорной поверхности // Трение и износ. Т. 23. № 6. Гомель, 2002. С. 607-610.

14. Ахвердиев КС, Приходько В.М., Шевченко А.И., Казанчан О.Р. Гидродинамический расчет неоднородного трехслойного пористого подшипника с переменной проницаемостью вдоль оси // Трение и износ. Т. 21. № 4. Гомель, 1999. С. 369-376.

15. Евдокимов Ю.А., Приходько В.М. Влияние микро- и макро-топографии контактирующих поверхностей на процессы трения с граничной смазкой // Вестник машиностроения. 1984. X» 3. С. 10-11.

16. Ахвердиев КС, Приходько В.М., Евдокимов Ю.А. Установившееся течение вязко-пластической смазки в подшипнике скольжения // Изв. вузов. Машиностроение. 1979. № 11. С. 29-33.

17. Ахвердиев КС, Приходько В.М., Шевченко А.И., Казанчян О.Р. Математическая модель течения смазки в зазоре радиального подшипника конечной длины со слоистым пористым вкладышем переменной толщины и проницаемости // Проблемы машиностроения и надежности машин. РАН. М.: Наука, 2000. № 6. С. 42-48.

18. Ахвердиев КС, Приходько В.М., Шевченко А.И., Казанчян О.Р. Гидродинамический расчет радиального подшипника с многослойным пористым вкладышем переменной проницаемости вдоль оси и однородным пористым шипом // Изв. вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2000. №4.

С. 45-49.

19. Ахвердиев КС, Мукутадзе М.А., Казанчан О.Р., Приходько В.М., Шевченко А. И. Слоистый пористый подшипник конечной длины // Вестник РГУПС. Ростов н/Д, 1999. №1. С. 17-24.

20. Ахвердиев КС, Казанчан О.Р., Мукутадзе М.А., Приходько В. М., Шевченко А.И. Слоистый пористый подшипник бесконечной длины // Вестник РГУПС. Ростов н/Д, 2000. №2. С. 5-10.

21. Ахвердиев КС, Фомичева Е.Б., Воронин КС, Приходько В.М., Котелъницкая Л.И. Гидродинамический расчет упорного подшипника, содержащего на рабочей поверхности ползуна мягкий металлический слой, с направляющей, обладающей низкой температурой плавления // Вестник РГУПС. Ростов н/Д, 2000. №3. С. 15-17.

22. Приходько В.М., Ахвердиев КС, Евдокимов Ю.А. Исследование работы подшипников скольжения с вязкой и вязко-пластичной смазкой в зависимости от макрогеометрии контактирующих поверхностей // Вопросы механики в сельхозмашиностроении. Ростов н/Д: РИСХМ, 1979. С. 119-125.

23. А.с. № 796508. Подшипник скольжения / Ю.А. Евдокимов,

В.М. Приходько, КС. Ахвердиев. Бюл. № 2 // Открытия, изобретения, пром. образцы, тов. знаки. 1981.4 с.

24. Пат. № 2011902. Моторно-осевой подшипник /КС Ахвердиев, В.М. Приходько, З.Г. Гиоев. Бюл. № 8.1994.6 с.

25. Пат. № 2079741. Пористый подшипник / КС Ахвердиев, В.М. Приходько, КГ. Мищенко, М.А. Мукутадзе. Бюл. № 14.1997.4 с.

26. Пат. № 2117194. Моторно-осевой подшипник / К.С. Ахвердиев, В.М.Приходько, B.C. Черный, Б.КЛуговской, Т.С. Черкасова, Р.Х. Уразгильдеев. Бюл. №22.1998. 6 с.

27. Пат. № 2204065. Моторно-осевой подшипник / А. М. Лубягов,

B. Г. Козубенко, КС. Ахвердиев, В.М. Приходько, Б.КЛуговской. Бюл. №13. 2003. 6 с.

28. Пат. № 2215818. Способ получения пористых подшипников /

A.И. Шевченко, КС. Ахвердиев, Н.С. Воронин, В.М. Приходько, А.А. Шевченко, О.Р. Казанчян. Бюл. №31.2003.4 с.

29. Пат. № 2220337. Моторно-осевой подшипник / КС. Ахвердиев,

B.М. Приходько, Б.К. Луговской, ВТ. Козубенко. Бюл. № 36.2003. 8 с.

30. А. с. № 1791630. Шарнир IЮ.А.Зайченко, В.М. Приходько, КВ. Мендрух,

A.В. Приходько. Бюл. № 4 // Открытия, изобретения, пром. образцы, тов. знаки. 1993.4 с.

31. А. с. № 1794610. Способ индукционной наплавки / Ю.А. Зайченко,

B.М. Приходько, Н.В. Мендрух. Бюл. № 6 // Открытия, изобретения, пром. образцы, тов. знаки. 1993. 5 с.

32. А. с. № 1794611.Способ индукционной наплавки / Ю.А. Зайченко,

Н.В. Мендрух, В.М. Приходько, В.Д.Гаврилов, Н.И. Райко. Бюл. № 6 // Открытия, изобретения, пром. образцы, тов. знаки. 1993.5 с.

33. А. с. № 1801063. Способ индукционной наплавки / Н.В. Мендрух, ЮА.Зайченко, В.М. Приходько, Н.И. Райко. Бюл. № 9 // Открытия, изобретения, пром. образцы, тов. знаки. 1993.4 с.

34. Пат. № 2169792. Способ газоплазменного напыления металлических порошков / Э.К Синолицын, В.М. Приходько, В.В. Рубанов, А.И. Шевченко, А.А. Чуларис, А.А. Шевченко. Бюл. №18.2001.4 с.

35. Приходько В.М. Устойчивость движения шипа в подшипнике, близком к круговому, и работающем на вязкопластичной смазке // Износостойкость машин: Часть 1. Брянск, 1991. С. 37.

36. Приходько В.М. Исследование температурного режима работы подшипников скольжения в зависимости от макрогеометрии контактирующих поверхностей: Тр. межвуз. тематич. сб. Вып. 170. Ростов н/Д: РИИЖТ, 1983.

C. 73-76.

37. Приходько В.М. Применение подшипников скольжения с макроканавками в узлах трения строительных и транспортных машин: Межвуз. тематич. сб. Вып. 181. Ростов н/Д: РИИЖТ, 1985. С. 79-81.

38. Приходько В.М. Подшипник скольжения. Информационный листок № 38991. Ростов н/Д: Ростовский ЦНТИ, 1991.3 с.

39. Приходько В.М., Кучер Т. В. Разработка метода гидродинамического расчета радиального подшипника конечной длины с системой канавок // Повышение надежности и долговечности путевых и строительных машин: Межвуз. сб. науч. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 1995. С. 105-108.

40. Приходько В.М. Устойчивость работы подшипниковых узлов: // Материалы юбилейн. научно- техн. конф. Ростов н/Д: РГУПС, 1996. - С. 61-62.

41. Приходько ВМ., Шевченко А.И., Казанчан О.Р., Абидумаев Г. Гидродинамический расчет слоистого пористого подшипника переменной толщины // Тр. междунар. науч.-технич. конф. «Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта». Ростов н/Д: РГУПС. 1999. С. 119.

42. Приходько ВМ., Казанчян О.Р., Шевченко А.И. Определение перемещений в двухслойном вкладыше переменной толщины под действием гидродинамического давления // Тр. научно-техн. конф. «Транспорт - 2001». Ростов н/Д: РГУПС, 2001. С. 27.

43. Ахвердиев КС, Приходько ВМ, Джабрашов ВМ. Расчет радиального подшипника конечной длины, работающего на вязкой сжимаемой смазке, обладающей аномальными свойствами: Тез. докл. Всесоюзн. научно-техн. конф. «Газовая смазка в машинах и приборах». М, 1989. С. 23-24.

44. Ахвердиев КС, Приходько ВМ., Джабрашов ВМ. Расчет радиального подшипника бесконечной длины, работающего на вязкой сжимаемой смазке, обладающей аномальными свойствами: Тез. докл. Всесоюзн. научно-техн. конф.: «Газовая смазка в машинах и приборах». М, 1989. С. 25.

45. Ахвердиев Н.К, Приходько ВМ. Линейная задача об установившемся движении вязкопластичной смазки в подшипнике, близком к круговому. Деп. ВИНИТИ №3254-В92,1992.5 с.

46. Григориади К.Ю., Приходько ВМ., Семенюта В.Н., Хевелев А.Б., Чередниченко СИ, Шаповалов В.В. Оптимизация механических систем с узлами трения качения: Монография // № 4517. РЖ ВИНИТИ «Железнодорожный транспорт». 1988. №9.96 с.

47. Ахвердиев КС, Приходько ВМ., Головко КВ., Гамидов А.И. Гидродинамический расчет пористого подшипника конечной длины, работающего на смазке при осевой подаче смазки // Газовая смазка в машинах и приборах: Тез. докл. Всесоюзн. научно-техн. конф. 3УЦ 1990. С. 50.

48. Ахвердиев КС, Приходько ВМ., Шевченко А.И. Получение многослойных пористых подшипников методами газотермического напыления // Пленки и покрытия-2001: Тр. 6-й междунар. конф. Санкт-Петербург, 2001. С. 53-55.

49. Ахвердиев КС, Приходько ВМ., Гиоев З.Г. Нелинейные эффекты воздействия вязкопластичной смазки на устойчивость движения шипа в подшипнике с учетом микрогеометрии рабочей поверхности вкладыша // Износостойкость машин: Часть 1. Брянск, 1994. С.48-49.

50. Ахвердиев КС, Евдокимов Ю.А., Приходько ВМ. Нелинейная задача о неустановившемся движении смазки в слое между наклонными друг к другу поверхностями // Тез. докл. Всесоюзн. конф. Контактно-гидродинамическая теория смазки и ее практическое применение в технике: Куйбышев: Куйбышевский авиац. ин-т, 1976. С. 24.

51. Евдокимов Ю.А., Приходько ВМ., Корниенко З.Ю., Гудима В.В. Основы теории инженерного эксперимента: Учеб. пособие. Часть 2. Ростов н/Д: РГУПС, 1997. 81 с.

52. Евдокимов Ю. А., Приходько В. М. Влияние геометрической формы макроканавки на антифрикционные свойства подшипников скольжения //

Надежность и долговечность строительных и транспортных машин: Тр. РИИЖТа. Вып. 137. Ростов н/Д: РИИЖТ, 1977. С. 122-124.

53. Евдокимов Ю.А., Воронин Н.С., Приходько В.М. Оценка влияния режимов эксплуатации железнодорожной техники на ее долговечность: Тр. междунар. науч.-технич. конф. «Проблемы и перспективы развития транспортного комплекса Юга России». Ростов н/Д: РГУПС, 2001. С. 67-70.

54. Ахвердиев КС, Приходько В.М., Мукутадзе М.А., Черкасова Т.С. Гидродинамический расчет несоосного пористого подшипника переменной толщины при осевой и радиальной подаче смазки // Повышение надежности и долговечности путевых и строительных машин: Межвуз. сб. науч. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 1995. С. 130-134.

55. Ахвердиев КС, Приходько В.М., Гиоев З.Г., Ахвердиев Н.К Сложнонагруженный подшипник конечной длины, обладающий повышенной несущей способностью // Автоматизация технической диагностики оборудования железнодорожного транспорта. Ростов н/Д: РИИЖТ, 1993. С. 80-86.

56. Ахеджак М.К, Ахвердиев КС, Приходько В.М., Яковлев М.В. Влияние магнитного поля произвольной частоты на несущую способность металлополимерного подшипника с волнистой рабочей поверхностью // Энергоснабжение на железнодорожном транспорте: Межвуз. сб. науч. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 1999. С. 103-106.

57. Ахвердиев КС, Ахеджак М.К, Иодко Ю.В., Приходько В.М. Влияние магнитного поля произвольной частоты на рабочие характеристики радиального металлополимерного подшипника с волнистой рабочей поверхностью // Энергоснабжение на железнодорожном транспорте: Межвуз. сб. науч. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 1999. С. 97-103.

58. Ахеджак М.К, Ахвердиев КС, Приходько В.М., Яковлев М.В. Упорный металлополимерный подшипник с волнистой рабочей поверхностью // Повышение износостойкости деталей машин: Межвуз. сб. научн. тр. Ростов н /Д: РГУПС, 1999. С. 134-136.

59. Ахвердиев КС, Ахеджак М.К., Приходько В.М., Яковлев М.В. Теплообмен при движении смазки в упорном металлополимерном подшипнике с волнистой рабочей поверхностью // Совершенствование организаци и управления перевозочным процессом в условиях снижения объема перевозок: Межвуз. сб. научн. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 1999. С. 107-110.

60. Ахвердиев КС, Ахеджак М.К, Приходько В.М., Яковлев М.В. Радиальный металлополимерный подшипник с волнистой рабочей поверхностью / Повышение износостойкости деталей машин: Межвуз. сб. науч. тр. Ростов н /Д: РГУПС, 1999. С. 130-134.

61. Ахвердиев КС, Черкасова Т.С, Приходько В.М., Яковлев М.В. Теплообмен при движении вязкопластичной смазки в радиальном металлополимерном подшипнике при наличии регулярного микрорельефа на рабочей поверхности // Совершенствование организации и управления перевозочным процессом в условиях снижения объема перевозок: Межвуз. сб. науч. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 1999. С. 104-106

62. Ахвердиев КС, Ахеджак М.К., Приходько В.М., Яковлев М.В., Черкасова Т.С. Теплообмен при движении смазки в радиальном металлополимерном подшипнике с волнистой рабочей поверхностью // Совершенствование организации и управления перевозочным процессом в условиях снижения объема перевозок: Межвуз. сб. науч. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 1999. С. 110-113.

63. Ахвердиев КС, Приходько В.М., Козубенко В.Т., Лубягов A.M. Гидродинамический расчет радиального подшипника, содержащего на рабочей поверхности полимерные составляющие // Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта: Тр. Междунар. науч.-техн. конф. Ростов н/Д: РГУПС, 1999. С. 105.

64. Ахвердиев КС, Приходько В.М., Казанчан О.Р., Шевченко А.И. Гидродинамический расчет трехслойного пористого подшипника конечной длины, питаемого смазкой под давлением через тело вкладыша // Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта: Тр. междунар. науч.-техн. конф. Ростов н/Д,: РГУПС, 1999. С. 105-106.

65. Ахвердиев КС, Приходько В. М., Ахеджак КМ., Яковлев М.В. Нестационарное течение смазки в радиальном подшипнике с квазикруговым контуром опорной поверхности // Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта: Тр. междунар. науч.-техн. конф. Ростов н/Д: РГУПС, 1999. С. 104.

66. Ахвердиев КС, Приходько В.М., Казанчян О.Р., Котелънщкая Л.И. Определение напряженно-деформированного состояния пористого двухслойного радиального подшипника конечной длины // Науч.-техн. конф. «Транспорт-2001». Ростов н/Д: РГУПС, 2001. С. 23.

Приходысо Виктор Маркович

Основы совершенствования три ботехнических характеристик тяжелонагруженных опор и подшипников скольжения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук Подписано в печать 12. 11.2004 г. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ.л. 2.0 Тираж 100 экз. Заказ №1011

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ростовский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации» Ризография РГУПС.

Адрес университета: 344038, г. Ростов н/Д, пл. им. Народного ополчения, 2.

32 64 3 6

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Приходько, Виктор Маркович

Введение.

Глава 1. Современное состояние вопроса и задачи исследования.

1.1. Способы повышения несущей способности подшипников скольжения.

1.2. Современное состояние теории и расчета подшипников скольжения. Математические модели гидродинамической смазки в системах с плавлением ползуна или направляющей.

1.3. Современные представления теории смазки в подшипниках скольжения с пористыми вкладышами.

1.4. Современное состояние теории и расчета подшипников скольжения, имеющих неоднородную рабочую поверхность (на примере моторно-осевых подшипников МОП).

Глава 2. Математическая модель прогнозирования оптимального профиля опорной поверхности упорного и радиального подшипников с учетом сил инерции.

2.1. Разработка метода прогнозирования оптимального профиля неподвижной части упорного подшипника с учетом нелинейных факторов.

2.1.1. Уравнения движения и граничные условия.

2.1.2. Автомодельное решение задачи.

2.1.3. Выводы.

2.2. Разработка метода прогнозирования оптимального профиля неподвижной части упорного подшипника с учетом нелинейных факторов и экспоненциальной зависимости вязкости от давления.

2.3. Математическая модель прогнозирования оптимального профиля опорной поверхности радиального подшипника с учетом нелинейных факторов.

2.3.1. Основные уравнения и граничные условия.

2.3.2. Автомодельное решение задачи.

2.3.3. Определение несущей способности подшипника.

2.3.4. Выводы.

2.4. Нелинейные эффекты воздействия вязко-пластичной смазки на шип радиального подшипника скольжения с оптимальным профилем опорной поверхности.,.

2.4.1. Основные уравнения и граничные условия.

2.4.2. Точное автомодельное решение для определения несущей способности подшипника.

2.4.3. Выводы.

2.5. Математическая модель прогнозирования оптимального профиля опорной поверхности радиального подшипника с учетом нелинейных факторов и экспоненциальной зависимости вязкости от давления.

2.5.1. Автомодельное решение задачи.

2.6. Нелинейные эффекты воздействия вязко-пластичной смазки на шип радиального подшипника скольжения с оптимальным профилем опорной поверхности при экспоненциальной зависимости вязкости и предельного напряжения сдвига от давления.

2.6.1. Автомодельное решение задачи.

2.6.2. Выводы.

2.7. Выравнивание и минимизация плотности температурного поля рабочей поверхности упорного подшипника с учетом нелинейных факторов.

2.7.1. Постановка задачи. Основные уравнения и граничные условия.

2.7.2. Автомодельное решение задачи.

2.7.3. Выводы.

2.8. Разработка радиального подшипника скольжения с температуровыравнивающим контуром поверхности.

2.8.1. Постановка задачи. Основные уравнения и граничные условия.

2.8.2. Автомодельное решение задачи.

2.8.3. Выводы.

Глава 3. Теоретическое исследование пространственного напряженно-деформированного состояния пористого вкладыша.

3.1. Физическая постановка задачи.

3.2. Задача о напряженном состоянии обоймы.

3.3. Задача о напряженном состоянии пористого вкладыша под действием деформации обоймы.

3.4. Напряженное состояние пористого вкладыша под действием гидродинамического давления.

Глава 4. Математическая модель гидродинамической смазки, образующейся при плавлении прилегающей нагруженной опорной поверхности радиального подшипника, с учетом нелинейных факторов.

4.1. Теоретическая модель гидродинамической смазки, полученной расплавом опорной поверхности радиального подшипника, без учета сил инерции.

4.1.1. Уравнения движения и граничные условия.

4.1.2. Асимптотическое решение задачи.

4.1.3. Определение несущей способности подшипника.

4.2. Теоретическая модель гидродинамической смазки, полученная расплавом нагруженной опорной поверхности радиального подшипника, с учетом сил инерции.

4.2.1. Уравнения движения и граничные условия.

4.2.2. Автомодельное решение задачи.

4.2.3. Определение несущей способности подшипника.

4.2.4. Выводы.

4.3. Математическая модель гидродинамической смазки, образующейся при плавлении прилегающей нагруженной опорной поверхности радиального подшипника, без учета нелинейных факторов и при экспоненциальной зависимости вязкости от давления.

4.3.1. Уравнения движения и граничные условия.

4.3.2. Автомодельное решение задачи.

4.3.3. Определение поддерживающей силы.

4.3.4. Выводы.

4.4. Математическая модель гидродинамической смазки, образующейся при плавлении прилегающей опорной поверхности радиального подшипника, с учетом сил инерции, при экспоненциальной зависимости вязкости от давления.

4.4.1. Автомодельное решение задачи.

4.4.2. Определение несущей способности подшипника.

4.5. Разработка теоретической модели вязкопластичной смазки, полученной расплавом опорной поверхности подшипника, без учета сил инерции.

4.6. Математическая модель вязкопластичной смазки, полученной расплавом опорной поверхности радиального подшипника, с учетом сил инерции.

4.7. Разработка нестационарной теоретической модели систем, состоящих из ползуна и направляющей, смазываемых расплавом

4.7.1. Основные уравнения и граничные условия.

4.7.2. Решение стационарной задачи.

4.7.3. Решение нестационарной задачи.

Глава 5. Гидродинамический расчет упорных и радиальных подшипников, имеющих неоднородную рабочую поверхность.

5.1. Автомодельное течение смазки между двумя наклоненными друг к другу пластинами, одна из которых содержит тонкий полимерный слой.

5.2. Автомодельное течение смазки в радиальном подшипнике бесконечной длины при наличии на рабочей поверхности вкладыша тонкого полимерного слоя.

5.3. Математическая модель упорного подшипника скольжения, содержащего на рабочей поверхности полимерные зоны.

5.4. Математическая модель радиального гидродинамического подшипника скольжения, имеющего составную металло-полимерную структуру рабочей поверхности.

5.5. Математическая модель упорного подшипника скольжения, содержащего на опорной поверхности полимерные пробки.

5.6. Математическая модель радиального подшипника при наличии на рабочей поверхности микропористых полимерных пробок.

5.7. Основные характеристики упорного подшипника, содержащего на рабочей поверхности микропористые полимерные пробки.

5.8. Аналитические зависимости для основных характеристик радиального подшипника.

5.9. Результаты численного анализа найденных аналитических выражений для основных характеристик упорного и радиального подшипников, содержащих на рабочей поверхности микропористые полимерные пробки.

5.10. Гидродинамический расчет радиального подшипника скольжения со ступенчатой рабочей поверхностью (на примере безбаббитового моторно-осевого подшипника (МОП)).

5.11. Гидродинамический расчет радиального подшипника со ступенчатой поверхностью, содержащей микропористые полимерные составляющие (на примере МОП).

5.12. Влияние нелинейных факторов на несущую способность подшипника скольжения со ступенчатой поверхностью, содержащей микропористые полимерные составляющие (на примере МОП).

Глава 6. Расчет сферических подшипников с принудительной подачей смазки, работающих в нестационарном режиме.

6.1. Движение вязкой жидкости между двумя концентрическими сферами с источником и стоком.

6.2. Движение несжимаемой вязкой жидкости в концентрическом сферическом подшипнике с источником и стоком.

6.3. Движение вязкой жидкости между двумя вращающимися сферами.

Глава 7. Об устойчивости радиального подшипника с квазикруговым контуром опорной поверхности и пористого подшипника конечной длины с принудительной подачей смазки.

7.1. Об устойчивости радиального подшипника с квазикруговым контуром опорной поверхности.

7.1.1. Постановка задачи.

7.1.2. Уравнения движения и граничные условия.

7.1.3. Численное интегрирование уравнения движения шипа.

7.1.4. Выводы.

7.2. Об устойчивости пористых радиальных подшипников конечной длины, работающих с принудительной подачей смазки.

7.2.1. Постановка задачи.

7.2.2. Основные уравнения и граничные условия.

7.2.3. Определение гидродинамического давления в пористом слое и в смазочной пленке.

7.2.4. Выводы.

Глава 8. Новые технические решения полученные с использованием приведенных теоретических исследований.

8.1. Подшипник скольжения.

8.2. Моторно-осевой подшипник (вариант 1).

8.3. Моторно-осевой подшипник (вариант 2).

8.4. Моторно-осевой подшипник (вариант 3).

8.5. Моторно-осевой подшипник (вариант 4).

8.6. Пористый подшипник (вариант 1).

8.7. Пористый подшипник (вариант 2).

8.8. Шарнир.

8.9. Упорный подшипник скольжения.

8.10. Упорный подшипник, смазываемый расплавом.

8.11. Упорный подшипник скольжения с температуро-выравнивающим контуром поверхности ползуна.

8.12. Радиальный подшипник скольжения с квазикруговым контуром опорной поверхности.

8.13. Радиальный подшипник скольжения с температуро-выравнивающим контуром поверхности.

8.14. Способы получения композиционных слоев с различной температурной устойчивостью на рабочей поверхности вала.

8.15. Упорный подшипник скольжения двойного действия

Глава 9. Экспериментальная оценка основных теоретических результатов.

9.1. Цель эксперимента.

9.2. Методика проведения эксперимента.

9.3. Измерение момента сил трения.

9.4. Определение режима трения.

9.5. Измерение толщины смазочной пленки.

9.6. Измерение температур.

9.7. Экспериментальные подшипники и стенды для испытания.

9.8. Анализ результатов эксперимента.

9.9. Экспериментальное исследование работы пористых подшипников с многослойным пористым вкладышем и шипом с пористым двухслойным слоем на рабочей поверхности.

9.9.1. Оборудование для испытания.

9.9.2. Обоснование объема испытаний, методика и обработка результатов испытаний.

9.9.3. Методика измерения толщины смазочного слоя.

9.9.4. Разработка методики измерения температуры.!.

9.9.5. Анализ результатов эксперимента.

9.10. Технология по плакированию трущихся поверхностей подшипников скольжения сверхпластичными сплавами, обладающими низкой температурой плавления.

9.11. Результаты экспериментальных исследований упорных подшипников, работающих на принудительной смазке, полученной расплавом.

9.12. Экспериментальное исследование работы радиальных подшипников, работающих на принудительной смазке и смазке с расплавом при наличии на рабочей поверхности вкладыша мягкого металлического покрытия.

9.12.1. Анализ результатов экспериментальных исследований

9.13. Результаты эксплуатационных испытаний.

9.13.1. Результаты эксплуатационных испытаний опытных образцов.

9.13.2. Морфологические исследования рабочих поверхностей безбаббитовых ступенчатых моторно-осевых подшипников.

9.13.3. Выводы по экспериментальной оценке основных теоретических результатов

Введение 2004 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Приходько, Виктор Маркович

Современные тенденции развития машиностроения заключаются в неизбежном росте скоростей вращающихся деталей, увеличении статических и ударных нагрузок, действующих на подшипники скольжения. Поэтому разработка подшипников, обладающих повышенной несущей способностью, работающих в устойчивом гидродинамическом и тепловом режиме, является актуальной. Анализ существующих работ в данном направлении показывает, что в этой области существует ряд нерешенных проблем. Прежде всего, это проблема, связанная с научно обоснованным выбором размеров сужающегося и расширяющегося зазоров упорного и радиального подшипников, обеспечивающих их устойчивый гидродинамический и тепловой режим работы.

Другой существенной проблемой является разработка надежной и современной конструкции подшипника, работающего в устойчивом жидкостном режиме даже в экстремальных условиях. Такой режим работы подшипника можно обеспечить применением новых моделей течения смазки с расплавом. Известно, что при скольжении одного тела по поверхности другого с большой скоростью на поверхности контакта возникает макроскопическое неустойчивое давление и температура, что вызывает деформацию номинально плоских поверхностей. Это, в свою очередь, приводит к тому, что возникает контактное давление, а в прилегающих к ним зонах наблюдается низкое давление и разделение поверхностей. В зонах повышенного давления происходит сильный фрикционный нагрев, что приводит к расплавлению прилегающей поверхности. Выполненные работы [1-4] дают лишь первое представление о процессе смазки с расплавом и не могут быть использованы для анализа работы упорных подшипников, работающих на смазке с расплавом с учетом нелинейных факторов.

Представляет значительный интерес использование смазки с расплавом в упорных и радиальных тяжелонагруженных узлах трения. Прогнозирование устойчивого режима работы указанных узлов трения также является одной из актуальных проблем современного машиностроения и составляет одну из задач исследования данной диссертационной работы.

В настоящее время одним из наиболее эффективных заменителей цветных антифрикционных материалов в подшипниках скольжения являются пористые металлокерамические сплавы.

Подшипники с пористыми вкладышами в гидродинамическом режиме работают с меньшим шумом и лучшим теплообменом. Жидкостное трение создается за счет запаса масла в порах вкладыша. Но этот запас обеспечивает надежную работу узла трения только при легких режимах нагружения и в ограниченный промежуток времени. Устойчивый жидкостный режим трения можно получить только регулярной подачей масла в зазор. Конструкции подшипниковых узлов с пористыми вкладышами позволяют осуществлять подачу масла в зазор под давлением через тело вкладыша.

Создание пористых радиальных подшипников скольжения, удовлетворяющих высоким требованиям, невозможно без дальнейшего развития гидродинамической теории смазки. Теоретические и экспериментальные исследования пористых радиальных подшипников проводились ранее, однако они проведены либо для случая пористого подшипника бесконечной длины, либо для случая очень короткого пористого подшипника, запрессованного в непроницаемый корпус. Для подшипника конечной длины в линейной и нелинейной постановке задача решена в случае, когда вкладыш однослойный или многослойный и имеет постоянную толщину.

Разработка пористого подшипника при тяжелонагруженных режимах работы, обладающего повышенной несущей способностью, необходимой прочностью, работающего с низким коэффициентом трения, приводит к необходимости решения задачи гидродинамического расчета пористого подшипника с многослойным вкладышем переменной толщины и с шипом, содержащим двухслойный пористый слой на рабочей поверхности; контактной задачи определения деформации и напряженного состояния слоистого пористого вкладыша под действием нагрузки и гидродинамического давления. Анализ выполненных в рамках этого направления работ, показывает, что данная задача в общей постановке остается нерешенной, и потому она и включена в исследования настоящей диссертационной работы.

Следует отметить, что в последнее время все чаще используются сферические опоры с принудительной подачей смазки в зазор между плавающим элементом и опорной чашей. Интенсивный направленный поток смазки в зазоре подшипника улучшает качество смазки, способствующей увеличению несущей способности подшипника. Такие опоры нашли широкое применение в точных гироскопических приборах, работающих в условиях весьма малых динамических нагрузок, обладающих в отличие от других типов опор ничтожным моментом трения. При теоретическом использовании гидродинамики таких опор основные трудности связаны не только с нелинейностью исходных уравнений Навье-Стокса, но и необходимостью удовлетворения нелинейным граничным условиям на отверстиях, через которые в зазор подается и выводится смазка. Различные авторы [5-9] применяют несколько методов упрощения при решении этой задачи. Решение такой проблемы в общей постановке, с учетом нелинейных факторов, является одной из задач исследования данной диссертационной работы.

В настоящее время в узлах трения также находят широкое применение микропористые полимерные материалы. Эти материалы используются для создания системы, удерживающей смазку за счет действия капиллярных сил. Как известно, для большинства трибологических контактов требуется малое количество смазки. Но специалистам в области смазки не удается разработать средства распределения малого количества масла, обеспечивающего требуемую надежность в течение всего срока службы механизмов. В последнее время за рубежом (У. И. Демисон, К. Д. Нельсон) делаются попытки решения этой проблемы с применением микропористых полимерных материалов в подшипниковых узлах, в виде пробок, запрессованных на рабочую поверхность вкладыша. Запрессованные микропористые полимерные пробки не только хранят смазочный материал, но и сами, обладая смазывающими свойствами, регулируют скорость распределения смазки вблизи трибологического контакта. Одним из важнейших факторов, влияющих на работу узла трения, является состояние рабочей поверхности вкладыша.

Если структура рабочей поверхности неоднородна, это должно найти отражение в расчетной схеме для подшипникового узла. В существующих методиках расчета не учитываются различия во взаимодействии смазка -полимер и смазка - металл.

Поэтому построение математических моделей тяжелонагруженных подшипников, одними из которых являются динамически нагруженные моторно-осевые подшипники (МОП) электровозов и тепловозов, учитывающих влияние микропористых полимерных пробок на их рабочей поверхности, а также разработка ступенчатых моторно-осевых подшипников, обеспечивающих эксплуатационную надежность всего колесно-моторного блока, являются актуальной проблемой.

Решению вышеуказанных проблем посвящается данная диссертационная работа.

Работа состоит из введения и девяти глав.

Во введении содержится обоснование актуальности работы, основные научные положения, составляющие предмет диссертационной работы.

В первой главе приводится современное состояние вопроса и ставятся задачи исследования.

Во второй главе приводится математическая модель прогнозирования рационального профиля опорной поверхности упорного и радиального подшипников с учетом сил инерции.

Вначале делается попытка разработать рациональный профиль неподвижной части упорного подшипника с повышенной несущей способностью. Увеличение несущей способности достигается за счет организации течения смазки в зазоре упорного подшипника сначала в сужающейся его части, а затем в расширяющейся. В этом случае формируется поле повышенных скоростей при заданном расходе смазки, что приводит к повышению несущей способности подшипника. При этом область повышенных давлений расширяется, пик гидродинамического давления понижается, что обусловливает постоянную форму зазора. Указанный результат получен при использовании псевдокругового контура опоры. Выбору рационального профиля опорной поверхности упорного подшипника предшествовало решение следующей задачи. Рассматривается установившееся движение вязкой несжимаемой жидкости между двумя пластинами, одна их которых с псевдокруговым контуром, оптимизирующим несущую способность узла трения, неподвижна, а другая - с прямолинейным контуром, расположенная под углом а к прямолинейному контуру, движется со скоростью и* в сторону быстрого сужения зазора. За исходные берутся уравнения движения вязкой несжимаемой жидкости для «тонкого слоя». С учетом сил инерции найдено точное автомодельное решение задачи. В результате получено аналитическое выражение для несущей способности и установлен рациональный профиль опорной поверхности упорного подшипника, обеспечивающий повышенную несущую способность подшипника.

Дана оценка влияния нелинейных факторов на несущую способность подшипника. Далее в этой главе приводится математическая модель прогнозирования рационального профиля опорной поверхности радиального подшипника с учетом нелинейных факторов и экспоненциальной зависимости вязкости от давления. Здесь решается задача повышения несущей способности за счет увеличения объема смазки в зазоре гидродинамического давления.

Указанный результат получен при использовании подшипника с контуром опорной поверхности, отличным от кругового. В зоне высоких давлений радиус кривизны опорной поверхности стремится к радиусу кривизны шипа, а в нагруженной зоне - к радиусу кривизны кругового подшипника. Рациональному выбору профиля опорной поверхности радиального подшипника предшествовало решение следующей задачи: пространство между круговым шипом и эксцентрично расположенным вкладышем с некруговым контуром опорной поверхности, заполнен вязкой несжимаемой жидкостью. Шип вращается с угловой скоростью, а вкладыш неподвижен.

За исходные берутся система уравнений движения для «тонкого слоя» с учетом нелинейных факторов и уравнение неразрывности. Получено точное автомодельное решение задачи и получены аналитические зависимости для основных рабочих характеристик подшипника. В результате найден рациональный профиль опорной поверхности радиального подшипника, обеспечивающий в два раза повышенную несущую способность по сравнению с круговым контуром. Рассмотрены случаи вязкопластичной смазки при постоянной и экспоненциальной зависимости вязкости и предельного напряжения сдвига от давления. Дана оценка влияния параметра пластичности на основные рабочие характеристики подшипника. В заключении этой главы приводятся результаты предложенного нового метода выравнивания и минимизации плотности температурного поля рабочей поверхности упорного и радиального подшипников с учетом нелинейных факторов. Подшипники скольжения с предлагаемым профилем опорной поверхности могут быть использованы в случае необходимости для стабилизации температурного режима опор и снижения момента трения.

В третьей главе приводится решение контактной задачи взаимодействия шипа и вкладыша пористого подшипника. Исследуемая система описывается совокупностью задач определения деформации и напряженного состояния стальной обоймы под действием нагрузки; слоистого пористого вкладыша под действием гидродинамического давления; определения общего напряженного состояния слоистого пористого вкладыша под действием нагрузки и гидродинамического давления.

В четвертой главе приводятся результаты предложенной теоретической модели гидродинамической смазки, полученной расплавом опорной поверхности радиального подшипника без учета и с учетом сил инерций. Отдельно рассмотрены случаи, когда смазка, полученная расплавом, обладает ньютоновскими и вязкопластичными свойствами. Рассматривается система, состоящая из вкладыша, нагруженная опорная поверхность которой содержит металлический слой, обусловленный низкой температурой плавления; шип, имеющий высокую температуру плавления, вращается с угловой скоростью О и контактирует с опорной поверхностью подшипника.

При анализе рассматриваемой системы использованы следующие допущения:

1) жидкая фаза является несжимаемой;

2) поведение пленки в случае ньютоновской жидкости описывается двумерным уравнением Навье - Стокса с учетом сил инерции, а в случае вязко-пластичной смазки — аналогом уравнения Рейнольдса, полученным из уравнения Генки - Ильюшина методом оценок;

3) плавление не сопровождается изменением объема;

4) все тепло, выделяющееся в пленке в результате вязкого сдвига, идет на плавление прилегающей поверхности.

Найдено точное автомодельное решение задачи, получено аналитическое выражение для функции, определяющей форму смазочной пленки, обусловленной расплавом, а также для основных рабочих характеристик подшипника. В результате установлено, что профиль опорной поверхности, обусловленный расплавом, одновременно обеспечивает повышенную несущую способность и аномально низкий коэффициент трения. Дана оценка влияния параметра пластичности, а также параметров, входящих в экспоненциальную зависимость вязкости и предельного напряжения сдвига от давления на основные рабочие характеристики подшипника.

В пятой главе приведены результаты гидродинамического расчета упорных и радиальных подшипников, имеющих неоднородную рабочую поверхность. С учетом условий проницаемости и смачиваемости полимера со смазкой разработаны математические модели для упорного и радиального подшипников, содержащих на рабочей поверхности полимерные зоны в виде микропористых полимерных пробок. Получены аналитические выражения для основных рабочих характеристик этих подшипников. Проведенный здесь численный анализ найденных зависимостей позволяет оценить влияние неоднородности рабочей поверхности на основные характеристики подшипника. Одной из характеристик неоднородности здесь считается отношение площадей металлической зоны и полимерной (х)- При X е (0,5 - 2,5) наблюдается зона локального минимума для безразмерного гидродинамического давления. При 15-25% содержания полимера наблюдается резкое снижение коэффициента трения и в то же время несущая способность достаточно высока. Указанные диапазоны представляют набор оптимальных структурных значений параметров. Как и следовало ожидать, несущая способность, а также коэффициент трения существенно зависят от безразмерной скорости проскальзывания смазки по полимеру, от размеров полимерной зоны и от расположения относительно зон металла. Значительный эффект достигается, когда полимерное включение располагается в зоне, соответствующей минимальному зазору. Варьируя конструктивные параметры, можно достичь оптимального соотношения несущей способности подшипника и коэффициента трения в зависимости от условий работы узла.

В заключении этой главы решается задача гидродинамического расчета радиального подшипника скольжения со ступенчатой рабочей поверхностью. Найдено точное автомодельное решение задачи. В результате установлена оптимальная высота ступени. Рассмотрен случай, когда на ступенчатой поверхности содержатся микропористые полимерные пробки.

В шестой главе дается метод расчета сферических подшипников с принудительной подачей смазки, работающих в нестационарном режиме. Вначале рассматривается движение вязкой несжимаемой жидкости между двумя концентрическими сферами при наличии источника и стока. За исходные берется полная система нелинейных уравнений Навье-Стокса в сферической системе координат. Далее в этой главе решается задача о неустановившемся движении вязкой жидкости между двумя концентрическими сферами. Предполагается, что внешняя сфера неподвижна, а внутренняя совершает произвольное вращение. Надув смазки в щелевой зазор производится со скоростью, зависящей от времени, через подводящее отверстие, расположенное внизу неподвижной сферы. Движение жидкости рассматривается на основе нелинейных нестационарных уравнений Навье-Стокса. Граничные условия задачи записываются через дельта-функцию. Затем дельта-функция разлагается приближенно в ряды по полиномам Лежандра.

В седьмой главе решается задача об устойчивости подшипника с квазикруговым контуром опорной поверхности и пористого подшипника конечной длины, работающего с принудительной подачей смазки.

Составлено уравнение движения шипа

2 ( <1еЛа<р е\ат )ат' V е где б =--относительный эксцентриситет; е-эксцентриситет; с-радиальный зазор; РЕ— компонента несущей способности пленки вдоль линии центров; Р9— компонента несущей способности по нормали к линии центров; /л — масса зазора; со „ = ; g - ускорение силы тяжести; ф — угол положения;

Т -(о-г - безразмерное время; t - время, C0j - угловая скорость шипа.

Используя явный вид функций Р£ и Р9, система уравнений движения шипа интегрируется численно. В результате установлено, что подшипник с установленным во второй главе рациональным профилем опорной поверхности обладает гораздо большей устойчивостью, чем подшипник с круговым контуром опорной поверхности. Также установлено, что при малых возмущениях начальной скорости площадь устойчивости работы подшипника больше, чем при больших возмущениях начальной скорости как для кругового, так и для подшипника с квазикруговым контуром опорной поверхности. Для подшипника с квазикруговым контуром опорной поверхности резкое увеличение площади области устойчивости наблюдается при значениях статического относительного эксцентриситета б0 « 0,3, а для подшипника с круговым контуром при б0 е [о,4; 0,5].

В случае возмущения начального положения резкое увеличение области устойчивости для подшипника с квазикруговым контуром опорной поверхности наблюдается при б0 = 0,4, а для подшипника с круговым контуром при значении б0 е [0,8; 0,85]. В заключение этой главы решается с задача об устойчивости радиальных подшипников конечной длины с принудительной подачей смазки. В случае однослойного пористого подшипника, используя аналитические выражения для компонентов несущей способности, найденные в седьмой главе, система уравнений движения также интегрируется численно, а в случае подшипника с двухслойным пористым вкладышем переменной толщины с двухслойным пористым слоем на рабочей поверхности численное интегрирование уравнения движения шипа производится с использованием аналитических выражений для компонент поддерживающей силы, найденных в третьей главе. В результате установлено, что пористые подшипники обладают значительно большей устойчивостью (особенно пористые двухслойные подшипники), чем сплошные подшипники как при полном заполнении смазкой зазора, так и при частичном.

В восьмой главе приводятся результаты новых технических решений в виде авторских свидетельств и патентов на способы и конструкции, полученные с использованием проведенных автором диссертации исследований.

Эти результаты приводятся в виде десяти уже полученных свидетельств и патентов на конструкции и способы, а также в виде семи поданных заявок на изобретения (патентов).

В девятой главе дается экспериментальная оценка основным теоретическим результатам, а также приводятся результаты эксплуатационных испытаний.

В заключение делаются выводы по экспериментальной оценке основных теоретических результатов.

Цель работы. Используя новые модели течения, разработать усовершенствованные методы расчета, позволяющие теоретически раскрыть закономерности сложных тепловых и гидродинамических процессов, протекающих в смазываемых тяжелоиагруженных парах трения, упорных радиальных и сферических подшипников. Прогнозировать профиль опорной поверхности упорных и радиальных подшипников, обеспечивающих их повышенную несущую способность и температурную устойчивость.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Метод прогнозирования профиля опорной поверхности упорного и радиального подшипников скольжения, обеспечивающий одновременно повышенную несущую способность, температурную и гидродинамическую устойчивость их работы.

2. Математическая модель гидродинамической смазки, обладающей вязкими и вязкопластичными свойствами, обусловленной расплавом прилегающей опорной поверхности радиального и упорного подшипников в результате фрикционного нагрева.

3. Метод прогнозирования напряженно-деформированного состояния слоистого пористого вкладыша, позволяющий проводить выбор подшипникового материала для эффективной работы тяжелоиагруженных узлов трения.

4. Аналитический метод расчета сферических подшипников с принудительной подачей и отводом смазки, работающих в нестационарном режиме.

5. Математическая модель прогнозирования работы упорного и радиального подшипников, содержащих на рабочей поверхности микропористые полимерные составляющие.

6. Новые технические решения усовершенствования конструкций упорных, радиальных, сферических и моторно-осевых подшипников, обладающих повышенной несущей способностью и работающих в устойчивом тепловом и гидродинамическом режимах. Результаты экспериментальных и эксплуатационных исследований по оценке основных теоретических выводов.

Научная новизна.

1. С учетом нелинейных факторов и реологических свойств смазочных композиций разработан метод прогнозирования профиля опорной поверхности упорного и радиального подшипников скольжения, обеспечивающий одновременно повышенную несущую способность, температурную и гидродинамическую устойчивость их работы.

2. Разработана математическая модель гидродинамической смазки, обладающей вязкими и вязкопластичными свойствами, обусловленной расплавом прилегающей опорной поверхности радиального и упорного подшипников в результате фрикционного нагрева.

3. Разработан метод прогнозирования напряженно-деформированного состояния слоистого пористого вкладыша, позволяющий проводить выбор подшипникового материала для эффективной работы тяжелонагруженных узлов трения.

4. Разработан метод гидродинамического расчета основных рабочих характеристик сферических подшипников, работающих в нестационарном режиме с принудительной подачей смазки.

5. Разработана математическая модель прогнозирования работы упорных и радиальных подшипников, содержащих на рабочей поверхности микропористые полимерные составляющие. Предложен критерий, характеризующий неоднородность рабочей поверхности подшипника. Найдены условия, обеспечивающие гидродинамический режим работы подшипника. Предложен научно обоснованный метод расчета ступенчатых подшипников и выбора оптимальных их функциональных параметров.

6. Разработаны новые технические решения по усовершенствованию работы упорных, радиальных, сферических и моторно-осевых подшипников, подтвержденные 12-ю авторскими свидетельствами и патентами. Дана экспериментальная и эксплуатационная оценка основным теоретическим результатам.

Практическая ценность. Разработана методика по прогнозированию рационального профиля опорной поверхности упорных и радиальных подшипников, а также по минимизации плотности температурного поля на рабочей поверхности этих подшипников.

Кроме того, разработаны конструкции упорных и радиальных подшипников, обладающих повышенной несущей способностью и работающих в устойчивом тепловом режиме.

Разработан метод прогнозирования напряженно-деформированного состояния слоистого пористого вкладыша, позволяющий проводить выбор подшипникового материала для эффективной работы тяжелонагруженных узлов трения.

На основе новых моделей течения смазки с расплавом и разработанного метода расчета подшипников, содержащих на рабочей поверхности микропористые полимерные составляющие, предложены новые технические решения по усовершенствованию работы упорных, радиальных и сферических подшипников.

Реализация результатов работы.

Результаты работы внедрены в моторно-осевых подшипниках на электровозах в локомотивных депо Батайск, Кавказская, на тепловозах в локомотивном депо Морозовская (СКЖД), а также в ОАО «РУМС -Южстальконструкция» в узлах и механизмах строительно-монтажных кранов типа СКГ-63/100, МКГ-25Бр; в АОЗТ «ГАРЗ» в двигателе ЗМЗ-53А взамен опорных втулок распределительно вала, а также в ОАО «Донпрессмаш» на установке для рубки арматурных стержней и в листогибочных машинах; на Ростовском машиностроительном заводе, в Ростовских ремонтно-механических мастерских Северо-Кавказского треста стройматериалов.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на:

- Всесоюзной научно-технической конференции «Контактно-гидродинамическая теория смазки и ее практическое применение в технике» (Куйбышев, 1976 г.);

- Всесоюзной научно-технической конференции «Повышение износостойкости и срока службы машин» (Киев, 1977 г.);

- Всесоюзной научно-технической конференции «Газовая смазка в машинах и приборах» (Москва, 1989,1990 гг.);

- Всесоюзной научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития электровозостроения в стране» (Новочеркасск, 1991 г.);

- Всесоюзной научно-технической конференции «Износостойкость машин» (Брянск, 1991, 1994 гг.);

- Международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» (Ростов-на-Дону, 1999 г.);

- 6-й Международной конференции «Пленки и покрытия - 2001» (Санкт-Петербург, 2001 г.);

-Всероссийской научно-технической конференции «Транспорт - 2001» (Ростов-на-Дону, 2001 г.);

- Международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития транспортного комплекса Юга России» (Ростов-на-Дону, 2001 г.);

- Международном научно-практическом симпозиуме «Трибология и транспорт» (Рыбинск, 1995 г.);

- Международном конгрессе «Механика и трибология транспортных систем - 2003» (Ростов-на-Дону, 2003 г.)

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 66 работ, в том числе 3 монографии, получено 12 авторских свидетельств и патентов.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Заключение диссертация на тему "Основы совершенствования триботехнических характеристик тяжелонагруженных опор и подшипников скольжения"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработаны методы расчета триботехнических характеристик тяжелонагруженных подшипников скольжения, позволяющие раскрыть закономерности сложных тепловых и гидродинамических процессов при использовании различных смазочных композиций.

2. Предложен метод прогнозирования профиля опорной поверхности подшипников скольжения, обеспечивающего с учетом нелинейных факторов и реологических свойств смазочных композиций, повышенную несущую способность, температурную и гидродинамическую устойчивость их работы.

3. Разработан метод выравнивания и минимизации плотности температурного поля на рабочей поверхности упорного и радиального подшипников, обеспечивающий повышенную их несущую способность и температурную устойчивость.

4. Установлено, что полученный оптимальный контур рабочей поверхности радиального подшипника обладает гораздо большей устойчивостью, чем традиционный с круговым контуром опорной поверхности.

5. Разработан метод прогнозирования напряженно-деформированного состояния слоистого пористого вкладыша, позволяющий проводить выбор подшипникового материала для эффективной работы тяжелонагруженных узлов трения.

6. Разработана математическая модель гидродинамической смазки, обладающей вязкими и вязкопластичными свойствами, обусловленной расплавом прилегающей опорной поверхности упорного и радиального подшипника; получены аналитические зависимости для основных рабочих характеристик подшипника. В результате численного анализа в широком диапазоне изменения конструктивных, режимных и функциональных параметров найдены условия, при которых повышенная несущая способность подшипника сочетается с аномально низким трением. Установлено, что наличие на рабочей поверхности вкладыша или шипа сверхпластичных сплавов с низкой температурой плавления увеличивает толщину смазочной пленки.

7. Разработан метод гидродинамического расчета основных рабочих характеристик сферических подшипников, работающих в нестационарном режиме с принудительной подачей смазки.

8. Предложен метод прогнозирования оптимального значения соотношения площадей металлических и полимерных зон рабочей поверхности подшипника скольжения.

9. Решена задача гидродинамического расчета радиального подшипника скольжения со ступенчатой рабочей поверхностью с микропористыми полимерными вставками.

10. Результаты теоретических и экспериментальных исследований внедрены в новые конструкции упорных, радиальных и сферических подшипников, защищенных авторскими свидетельствами и патентами; прошли промышленную апробацию и внедрены на ряде предприятий различных отраслей; основные результаты опубликованы в работах [165], [167], [171-172], [177], [179], [183], [185-194], [197-257].

Библиография Приходько, Виктор Маркович, диссертация по теме Трение и износ в машинах

1. Бакэ, Паитэн Жако. Геометрическое и экспериментальное исследование процесса прессования с применением стеклянной смазки //Проблемы трения и смазки. М.: Изд-во Мир. 1975. № 1. С. 16.

2. Кенеди, Линг. Моделирование тепловых и термоупругих явлений, а также износа в задаче о контакте скольжения с выделением большего количества энергии // Проблемы трения и смазки. М.: Изд-во Мир. 1974. № 3. С. 218.

3. Cameron A. The Principles of Lubrication, Longmans Creen and Co. Ltd. 1966. P. 27.

4. А. Ахвердиев K.C., Фомичева Е.Б. Математическая модель гидродинамической смазки жидкости, образующейся при плавлении направляющей и ползуна в случае экспоненциальной зависимости вязкости от давления // Вестник РГУПС. Ростов н/Д, 2000. №3. С. 10-12.

5. Ъ.Душин Н.В., Степанянц Л.Г. Гидродинамический расчет цилиндрического подвеса // Тр. ЛПИ. М.; Л.: Машгиз, 1961. № 217.

6. Лойцянский Л.Г., Степанянц Л.Г. Гидродинамическая теория сферического подвеса // Тр. МПИ. 1958. № 198.

7. Овсеенко Ю.Г. О движении вязкой жидкости между двумя вращающимися сферами //Изв. вузов. Математика, 1963. №4.

8. Овсеенко Ю.Г Некоторые случаи осесимметричного движения вязкой жидкости: Дис. канд. физ.-мат. наук. Ростов н/Д: РГУ 1963.

9. Заблоцкий Н.Д. Использование схемы непрерывного наддува к расчету газовых подшипников с дискретным наддувом // Тр. ЛПИ. 1965. № 248.

10. Этсион. Газовый упорный подшипник двойного действия подшипник с высокой несущей способностью // Проблемы трения и смазки: Тр. Американского общества инженеров-механиков. 1977. № 1. С. 93-100.

11. Крагедъский И.В. Трение и износ. М.: Машгиз, 1968. 383 с.

12. Боуден Ф.П., Тейбор Д. Трение и смазка твердых тел. М.: Машиностроение, 1968. 543 с.

13. Бартон. Влияние двумерной синусоидальной шероховатости на характеристики несущей способности слоя смазки // Техническая механика, НЛД963. № 2. С. 154.

14. Билик Ш.М. Макрогеометрия деталей машин. М.: Машгиз, 1962.

15. Билик Ш.М. Пары трения металл-пластмасса в машинах и механизмах. Машиностроение, 1966.

16. Зайцев А.К. Основы учения о трении, износе и смазке машин.Ч.1. М.: Машгиз, 1947. 256 с.

17. Евдокимов Ю.А. Подшипник скольжения: Авт. свид. № 185156 // Открытия, изобретения, пром. образцы, тов. знаки. 1966. № 16.

18. Евдокимов Ю.А. Подшипники скольжения с макроканавками // Тез. докл. 35-й науч.-техн. конф. РИИЖТа. Ростов н/Д, 1966.

19. Евдокимов Ю.А. Влияние шероховатостей поверхности трения и упрочнения стали на антифрикционные свойства пары металл-пластмасса // Применение материалов на основе пластмасс для опор скольжения и уплотнений в машинах. М.: Наука, 1968.

20. Евдокимов Ю.А. Влияние макротопографии контактированных поверхностей на антифрикционные свойства трущихся пар при граничной смазке // Надежность и долговечность транспортных и путевых машин: Тез. докл. науч.-техн. конф. РИИЖТа. Ростов н/Д, 1969.

21. Давыдов А.П. Резиновые подшипники в машиностроении. Л.: Машиностроение, 1976. 200 с.

22. Снеговский Ф.П., Тюрин Ю.Н. Гидродинамическая смазка манжетного уплотнительного узла // Вестник машиностроения, 1976. №1. С. 27.

23. Снеговский Ф.П., Синяков Г.И. Исследование контактного взаимодействия цилиндра с поршнем // Контактно-гидродинамическая теория смазкии ее практическое применение в технике: Материалы 2-й Всесоюзной науч.-техн. конф., вып. 2. Куйбышев, 1978. С. 83-86.

24. Снеговский Ф.П. Виниченко И.В. Об оптимальных параметрах регулярного микрорельефа опор скольжения при полужидкостном трении // Детали машин. Вып. 30. С. 104.

25. Шнейдер Ю.Г. Образование регулярных микрорельефов на деталях и их эксплуатационные свойства. Л.: Машиностроение, 1972. 240 с.

26. Шуллер. Экспериментальное исследование устойчивости различных гидродинамических радиальных подшипников скольжения постоянной геометрии с водяной смазкой и нулевой нагрузкой // Проблемы трения и смазки. 1973. С. 38-52.

27. Синг. Обобщенная теория узких канавок, применительная к вязкостным насосам со спиральными канавками // Проблемы трения и смазки. 1972. №1. С. 38-52.

28. Синг. Аналитические решения для вязкостных насосов со спиральными канавками в случае несжимаемой жидкости // Проблемы трения и смазки. 1974. № 3. С. 67-73.

29. Бустма. Поверхность раздела жидкость — газ и несущая способность радиальных подшипников с винтовыми канавками // Проблемы трения и смазки. 1973. № 1. С. 104.

30. Бустма. Поверхность раздела жидкость газ в радиальных подшипниках со спиральными канавками и ее влияние на устойчивость // Проблемы трения и смазки. 1974. № 3. С. 35-46.

31. Дьюар. Анализ подшипников со спиральными канавками, смазываемых консистентной смазкой или маслом // Проблемы трения и смазки. 1974 №2. С. 87-95.

32. Элрод. Некоторые уточнения теории вязкостных шнековых насосов // Проблемы трения и смазки. 1973. № 1. С. 91-103.

33. Элрод. Теория тонкого смазочного слоя для ньютоновской жидкости на поверхностях с бороздчатыми шероховатостями или канавками // Проблемы трения и смазки. 1973. № 4. С. 91-97.

34. Мур. Трение и смазка эластомеров / Пер. с англ. М.: Химия, 1977. 262 с.

35. Мур. Основы и применения триботехники /Пер. с англ. М.: Мир, 1978.

36. Старосельский A.A., Гаркунов Д.Н. Долговечность трущихся деталей машин. М.: Машиностроение, 1967. С. 395.

37. Вор, Чау (Чжоу). Характеристики газовых радиальных подшипников с шевронными канавками // Теоретические основы инженерных расчетов. 1965. № 3. С. 37.

38. Сухов С.А. Исследование закономерностей сухого и граничного трения шероховатых поверхностей металлов // Трение и износ в машинах. Вып. 6. М.: Изд-во АН СССР, 1950.

39. Чернавский С.А. Подшипники скольжения. М.: Машгиз, 1963. С.243.

40. Кислик В.А. Влияние шероховатости поверхностей на трение и изнашивание в условиях частичной смазки // Техника железных дорог. 1949. №2.

41. Дьячков А.К. Расчёт давлений, возникающих при неизотермическом процессе в слое смазки подушек упорного подшипника при заданной форме его тангенциального сечения. М.: Машиноведение, 1972. №4. С. 84-94.

42. Коровчинский М.В. Тепловой режим смазочного слоя в опорах скольжения // Тр. 2-й конф. по трению и износу в машинах. М.: АН СССР. Т. 4. 1951.

43. Коровчинский М.В. Теоретические основы работы подшипников скольжения. М.: Машгиз, 1959. 403 с.

44. Ханович М.Г. К вопросу о расчёте упорных подшипников скольжения // Тр. 3-й Всесоюзн. конф. по трению и износу в машинах. М.: Изд-во АН СССР, 1960. Т. 3. С. 146-154.

45. Никитин А.К. К задаче о подшипнике конечной длины с источником смазки // Вопросы исследования гидроприводов и тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве. Ростов н/Д: РИСХМ, 1977. С. 129-149.

46. Boswall R.O. The Theory of Film Lubrication. London, 1928. P. 159.

47. NealP.B. Analysis of the taper-land bearing pad // J. Mech. Eng. Sci., 1970, 12, 2. P. 73-84.

48. Chanes A., Asterle F., Saibel E. On the solution of the Reynolds equation for slider-bearing lubrication. IV. Effect of temperature on viscosity.- Trans. ASME, v. 75, 1953. P. 6.

49. Типей H., Ника А. О поле температур в плёнках смазки // Теоретические основы инженерных расчётов. М.: Изд-во Мир, 1967. № 4.

50. Ника А. Тепловые характеристики и трение в радиальных подшипниках // Проблемы трения и смазки. М.: Изд-во Мир, 1970. №3. С. 3-7.

51. Дьячков А.К. Некоторые выводы теории смазки упорных подшипников при переменной вязкости масляного слоя // М.: Машиноведение, 1965. №3. С. 79-90.

52. Дьячков А.К. Расчёт давлений в масляном слое подушек упорного подшипника при неизотермическом процессе // М.: Машиноведение, 1966. №2. С. 100-111.

53. Дьячков А.К. Расчёт центрально-опертых подушек упорных подшипников при неизотермическом процессе//М.: Машиноведение, 1973. №6.1. С. 76-88.

54. Дьячков А.К. Трение, износ и смазка в машинах. М.: Изд-во АН СССР, 1958.

55. Токарь И.Я., Сайчук И.В. Расчёт упорных подшипников реверсивных машин // М.: Вестник машиностроения, 1972. № 9. С. 18-21.

56. Кунин И.А. Гидродинамическая теория смазки упорных подшипников // Изд-во СО АН СССР, 1960. 132 с.

57. Попов П.З. Плоская неизотермическая задача гидродинамической теории смазки подпятника с деформированной подушкой // М.: Машиноведение, 1966. № 4. С. 82-93.

58. Попов П.З. Неизотермическая задача гидродинамической теории смазки с недеформируемой и деформированной подушками // Развитие гидродинамической теории смазки: Сб. М.: Изд-во Наука, 1970. С. 105-120.

59. Raimondi A.A. An adiabatic solution for the finite slider bearing. Trans. ASLE, vol. 9, 3, 1966. P. 283-286.

60. Штернлихт В. Совместное решение уравнений энергий и Рейнольдса применительно к упорным подшипникам // Сб. Междунар. конф. по смазке и износу машин. М.: Изд-во ГНТИ машиностр. лит., 1962. С. 20-32.

61. Штернлихт В., Рейд мл. Арвас. Характеристики упругих, самоустанавливающихся относительно центра сегментных башмаков упорных подшипников // Техническая механика. 1961. № 2. С. 45-55.

62. Banerjee B.N., Burton RA. Неустойчивость при скольжении твердых тел с параллельными поверхностями, разделенными пленкой вязкой жидкости: Тр. Американского общества инженеров-механиков. Т. 98, серия F, № 1-97 в. С.168 -179.

63. Баткис Г.С., Максимов В.А. Расчёт двусторонних упорных подшипников скольжения высокоскоростных центробежных компрессорных машин // Химическое и нефтяное машиностроение, 1978. №1. С. 10-13.

64. Хадиев М.Б., Максимов В.А. Гидродинамический расчет подпятников с плоско-клиновой рабочей поверхностью // Вестник машиностроения, 1977. №1. С. 13-17.

65. Коул Д.А. Экспериментальное исследование влияния температуры на работу опорных подшипников скольжения // Междунар. конф. по смазке и износу машин (Лондон, 1957). М.: Маш. изд-во, 1962. С. 108-113.

66. Maqdarasan Т. Der Beitrag der Well bei der Warmeabgabe von Gleitlagern // Rev. roum. sei. techn. Ser. electrotechn. et energ., 1972. P. 17.

67. Majumdar B.C., Saha A.K. Temperature distribution in oil journal bearings // Wear, 1974. 28, № 2. P. 259-266.

68. Сейрег, Эззат. Термогидродинамические явления в плёнке жидкой смазки // Проблемы трения и смазки, 1973. № 2. С. 74-82.

69. Хан, Кетлборо. Влияние свободного теплового трения на характеристики бесконечно широких плоских подшипников скольжения // Проблемы трения и смазки, 1968. № 4. С. 244-251.

70. Роде, Э Гун Вин. Термоупругогидродинамический анализ плоского подшипника скольжения конечной длины // Проблемы трения и смазки, 1975. № 3. С. 120-132.

71. Oy, Хюбнер. Расчёт упругогидродинамических радиальных подшипников конечной длины // Проблемы трения и смазки, 1973. № 3. С. 81-93.

72. Де Гурин Д., Холл Л.Ф. Экспериментальное исследование трёх типов упорных подшипников скольжения, предназначенных для тяжёлых условийработы II Междунар. конф. по смазке и износу машин (Лондон, 1957). М.: Машгиз, 1962. С. 124-131.

73. Трифонов Е.В. Повышение несущей способности упорных подшипников, работающих при высоких скоростях скольжения // Тр. 3-й Всесоюз. конф. по трению и износу в машинах. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 128-134.

74. Подольский М.Е. Вопросы теории тепловых процессов нестационарных гидродинамических явлений в упорных подшипниках скольжения: Дисс. д-ра тех. наук. Л., 1975. С. 319.

75. Fogg A. Fluid Film Lubrication of Parallel Thrust Surfaces, Proc. Inst. Mech.Engrs., Vol. 155, 1946.

76. Bower G.S. Contribution to Fogg.

77. Cameron A., Wood W.L. Parallel Surface Thrust Bearing, Proc. 6th Inter. Cong, of App.Mech, 1946.

78. Shaw H.C. An Analysis of the Parallel Surfaces Thrust Bearing, Trans. ASME, Vol. 69, 1947. P. 381-387.

79. Cope W.F. The Hydrodynamical Theory of Film Lubrication, Proc. Roy. Soc., Series A, Vol. 197, 1949. P. 201-217.

80. Каррай, Броклей, Дворак. Тепловой клин в плёнке смазки упорных подшипников с параллельными поверхностями // Теоретические основы инженерных расчётов. Изд-во Мир, 1965. № 4. С. 6.

81. Zienkiewicz О.С. Temperature Distribution Within Lubricating Films Between Parallel Bearing Surfaces and its Effect on the Pressuure Developed. Inst. Mech. Engrs. Conf. on Lubr. and Wear, 1957, Paper 81. P. 135-141.

82. Hunter W. В., Zienkiewicz О. С. Effect of Temperature Variation Across the Lubricant Films in the Theory of Hydrodynamic Lubrication, Jour. Mech. Eng. Sci., Vol. 2, No. 1,1960. P. 52-58.

83. Neal P.B. Film Lubrication of Plane-Faced Thrust Bearings. Inst. Mech. Engrs. Convention on Lubrication and Wear, May 1963, Paper 6. P. 52-52.

84. Reynolds O. Papers on Mathematical and Physical Subjects.Vol. 2. Cambridge university Press, 1901.

85. Боуден, Тейбор. Трение и смазка твердых тел. Изд-во Машиностроение, 1968.

86. Уилсон. Смазка с расплавом: Тр. Американского общества инженеров-механиков. Т. 98. С. 19-25.

87. Денисенко Э.Т., Кулик О.П. Порошковая металлургия за рубежом // Порошковая металлургия, 1963. № 2. С. 98-106.

88. Давыденков В.А., Разомжелъский И.Д., Напара-Волгина С.Г. Технология получения и свойства спеченных нержавеющих сталей для'деталей машин // Порошковая металлургия, 1978. № 5. С. 51-59.

89. Пракаш, Видэю. Сдавливаемые пленки смазки в пористых, металлических подшипниках: Тр. Америк, о-ва инженеров-механиков // Проблемы трения и смазки, 1972. № 4. С. 12-17.

90. Федорченко И.М., Путина Л.И., Крячек В.М. Современное состояние производства и тенденции в разработке материалов для узлов трения // Порошковая металлургия, 1977. № 4. С. 88-97.

91. Морган В.Ф., Камерон А. Механизм смазки пористых металлических подшипников // Междунар. конф. по смазке и износу машин. М.: Машгиз, 1962. С. 151-157.

92. Рулло. Гидродинамическая смазка запресованных пористых металлических подшипников малой длины // Техническая механика. 1963, №1. С. 149-153.

93. Роде, Рулло. Гидродинамическая смазка частичных пористых металлических подшипников: Тр. Америк, о-ва инженеров механиков.

94. Rhodes S.A., Roulean W.T. Hydrodynamic Lubrication of Narrow Porous Metal Bearings with Sealed Ends. Wear, № 8, 1965. P. 474-486.

95. Снек. Определение характеристик пористого металлического подшипника методом математического моделирования: Тр. Америк, о-ва инженеров-механиков // Теоретические основы инженерных расчетов. 1967. №4. С. 263-265.

96. Шер, Джозеф. Смазка пористого подшипника решение Рейнольдса: Тр. Америк, о-ва инженеров-механиков // Прикладная механика, 1966. № 4.1. С. 47-51.

97. Кьюзано К. Смазка пористых радиальных подшипников: Тр. Америк, о-ва инженеров-механиков // Проблемы трения и смазки. 1972. №1. С. 66-72.

98. Мурти. Распределение давления в коротких пористых подшипниках: Тр. Америк, о-ва инженеров-механиков //Проблемы трения и смазки. 1971.4. С. 73-77.

99. Murti P. R.K. Hydrodynamic lubrication of finite porous bearings.- Wear, 1972,19 №1 P. 89-95.

100. Murti P. R.K. Effect of slip flow on pressure distribution in marrow porous bearings. Wear, 1973, 25 № 3. P. 37-40.

101. Murti P. R.K. Squeeze films in marrow porous bearings.

102. Кьюзано К., Фелан P.M. Экспериментальное исследование пористых бронзовых подшипников: Тр. Америк, о-ва инженеров-механиков // Проблемы трения и смазки, 1972. № 3. С. 52-56.

103. Джозеф Тао. Смазка пористого подшипника решение Стокса: Тр. Америк, о-ва инженеров-механиков // Прикладная механика. 1966. № 4. С. 59-64.

104. Коровчинский М.В. Теоретические основы работы подшипников скольжения. М.: Машгиз, 1959. 403 с.

105. Коровчинский М.В. Теория гидродинамической смазки пористых подшипников // Трение и износ в машинах, 1962. № 16. С. 21-29.

106. Саропе Е. Lubrication of axialli undefined porous bearings. -Wear, 1970, 15 №3. P. 92-97.

107. Бялый Б.И., Сиренко B.A. Гидродинамическая теория смазки пористых подшипников // Машиноведение, 1966. № 5. С. 67-73.

108. Бялый Б.И., Сиренко В.А., Дьяченко С.К. Гидродинамическая теория смазки пористого подшипника // Известия вузов. Машиностроение, 1968. № 1. С. 39-45.

109. Красниченко Л.В., Кривоносое В.К., Снопов А.И. Гидродинамическая смазка неоднородного пористого подшипника // Применение новых материалов в сельскохозяйственном машиностроении. Ростов н/Д: РИСХМ, 1969. С. 87-93.

110. Красниченко Л. В., Кривоносое В. К, Снопов А. И. Распределение давления в смазочном слое пористого подшипника // Вестник машиностроения, 1969. №9. С. 39-45.

111. Кривоносое В. К, Снопов А. И. К гидродинамической теории смазки подшипников с неоднородным пористым вкладышем // Машиноведение, 1969. №4. С. 57-63.

112. Beavers S., Joseph D.D. Boundary Conditions at a Naturally Permeable Wall.- Journal of Fluid Mechanics, 1967, Vol. 30, Part 1. P. 197-201.

113. Мурти. Влияние скольжения в коротких пористых подшипниках: Тр. америк. о-ва инженеров-механиков // Проблемы трения и смазки, 1973. № 4.1. С.128-133.

114. Prakash J., Vij S.K. Analysis of Narrow Porous Journal I Bearing Using Beavers-Joseph Criterion of Velocity Slip.- ASME. Journal of Applied Mechanics, Vol. 41, № 2,1974. P. 348-354.

115. Рулло, Стайнер. Гидродинамические пористые радиальные подшипники. Ч. 1. Полные подшипники конечной ширины: Тр. Америк, о-ва инженеров-механиков // Проблемы трения и смазки, 1974. № 3. С. 46-53.

116. Къюзано К. Аналитическое исследование работы пористых подшипников в режиме масляного голодания // Тр. Америк, о-ва инженеров-механиков // Проблемы трения и смазки, 1979. № 1. С. 42-52.

117. Srinivasan V. Axially Undefined Porous Journal Bearrings Considering Cavitation and Using the Beavers -Joseph Critarion of velocity Slip. Wear, 1979, № 41. P. 157-168.

118. Kumar V. Characteristics of Partial Porous Journal Bearings of Finite Length Considering Curvature and Slip Velocity. Wear, 1973, № 26. P. 355-367.

119. Chandra M. Malik, Sinhasan R. Investigation of Slip Effects in Plane Porous Journal Bearings. Wear, № 73, 1981. P. 6-12.

120. Чатторазьян, Маджимдар. Динамические характеристики пористых радиальных подшипников конечной длины с учетом тангенциального скольжения: Тр. америк. о-ва инженеров-механиков // Проблемы трения и смазки, 1984. №4. С. 109-111.

121. Сингх, Рао. Влияние скольжения на работу аэростатических пористых радиальных подшипников в стационарном режиме: Тр. америк. о-ва инженеров-механиков // Проблемы трения и смазки, 1984. №1. С. 130-136.

122. Сингх, Рао, Маджимдар. Гибридные пористые газовые радиальные подшипники: стационарное решение с учетом скольжения: Тр. америк. о-ва инженеров-механиков // Проблемы трения и смазки, 1984. № 3. С. 8-14.

123. Heller S., Chapiro W., Decker 0. A Porous Hydrostatic cas Bearing for Use in Viniature Turbomachinery. ASLE Trans., Vol.14 №2, 1971. P. 144-155.

124. Тарантин В.М. Исследование подшипниковой пары с пористым покрытием шипа в режиме гидродинамической смазки: Дисс. канд. техн. наук. Ростов н/Д, 1972. 151с.

125. Снеговский Ф.П. Экспериментальное определение гидродинамических давлений и толщины смазочного слоя в подшипнике скольжения жидкостного трения // Исследование подшипников скольжения и смазочного оборудования. М.: Машгиз, 1958. С. 73-78.

126. Снеговский Ф.П. Опоры скольжения тяжелых машин. М.: Машиностроение, 1969. 223 с.

127. Снеговский Ф.П., Рой В.И. Конденсаторы для измерения толщины смазочного слоя // Трение и износ, 1980. № 6. Т. 1. С. 53-58.

128. Камерон А. Теория смазки в инженерном деле. М.: Машгиз, 1962. 296 с.

129. Бершадский С.М., Мошков А.Д. Влияние пористости вкладышей на распределение гидродинамических давлений в зазоре подшипника скольжения // Известия АН УзССР. Техн. науки, 1966. № 4. С. 59-64.

130. Мошков А.Д. Пористые антифрикционные материалы. М.: Машиностроение, 1968. 207 с.

131. Мурти. Динамика сдавливаемых пленок смазки в узких пористых подшипниках: Тр. Америк, о-ва инженеров-механиков // Проблемы трения и смазки. 1974. № 3. С. 63-67.

132. Типей Н. Смазка пористых тел: Тр. 3-й Всесоюзн. конф. по трению и износу в машинах. Т. 3. М., 1960.

133. Мак, Конвей. Смазка длинных пористых упругих подшипников: Тр. Америк, о-ва инженеров-механиков // Проблемы трения и смазки. 1977, № 4. С. 73-79.

134. Никитин А.К., Савченкова С.С. Ненагруженный пористый подшипник конечной длины // Известия вузов. Машиностроение, 1968. № 9. С. 48-50.

135. Никитин А.К., Савченкова С. С. Об установившемся движении вязкой несжимаемой жидкости в пористом подшипнике конечной длины // Известия АН СССР. 1968. № 2. С. 132-140.

136. Савченкова С. С. Теоретическое и экспериментальное исследование работы пористого подшипника конечной длины: Дисс. канд. техн. наук. Ростов н/Д, 1975. 195 с.

137. Никитин А.К., Толпинская Н.Б. Пористый подшипник конечной длины с подачей смазки под давлением через вкладыш //4-я Всесоюз. конф. «Контактная гидродинамика»: Тезисы докладов. Куйбышев, 1986. С. 142.

138. Толпинская Н.Б. Пористый подшипник конечной длины с подачей смазки через поры вкладыша: Дисс. канд. техн. наук. Ростов н/Д, 1986.1. С. 20-40.

139. Ахвердиев КС., Прянишникова Л.И., Пустовойш Ю.И. Гидродинамический расчет пористых подшипников с переменной проницаемостью вдоль оси с учетом нелинейных факторов // Трение и износ. Т. 14. №5. 1993.1. С. 813-821.

140. Ахвердиев К.С. Подрезов Е.С. Расчет составных вкладышей в пористых подшипниках скольжения с подачей смазки под давлением через поры вкладыша // Трение и износ. 1989. Т. 10. С. 46-53.

141. Ибадуллаев Г.И., Ахвердиев КС., Стеблянко В.Г. Неоднородный пористый подшипник переменной проницаемости по окружности: Тез. докл. международной науч.-техн. конф. «Износостойкость машин». Брянск, 1994.

142. Ибадуллаев Г.И. Влияние толщины микропористого слоя вкладыша на основные характеристики двухслойного пористого подшипника: Межвуз. сб. науч. тр. «Повышение надежности и долговечности путевых и строительных машин». Ростов н/Д: РГУПС, 1995.

143. Ахвердиев К.С., Мищенко Н.Г., Мукутадзе М.А. Определение деформации рабочей поверхности пористого вкладыша переменного сечения // Межвуз. сб. науч. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 1993. С. 65-69.

144. Ахвердиев КС., Мукутадзе М.А., Черкасова Т.С., Таранушич В.А. Расчет соосного пористого подшипника переменной толщины при осевой и радиальной подаче смазки // Межвуз. сб. науч. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 1995. С. 113-118.

145. Беляев А.И. Динамические свойства тяговых приводов тепловозов и возможности их улучшения: Автореф. д-ра техн. наук Бюл. ВАК СССР, 1988, № I. 36 с.

146. Беляев А.И., Чернова JI.B., Хаустова С.Т. A.c. СССР № 279687. Тяговый привод локомотива. Опубл. 26.08. 1970. Бюл. № 27.

147. Беляев А.И., Евстратов A.C., Комоликов В.Г. Конструкции и результаты испытаний новых систем смазки моторно-осевых подшипников // Повышение надёжности колесно-моторного блока тепловозов. М.: НИИинформтяжмаш. Ростов н/Д, 1976. С. 16 19.

148. Биндер Н.Я. Тяговые приводы подвижного состава за рубежом. Транспортное машиностроение ( НИИинформтяжмаш ), 1975. № 8. 23 с.

149. Браун Э.Д., Евдокимов Ю.А., Чичинадзе A.B. Моделирование трения и изнашивания в машинах. М.: Машиностроение, 1982. 191 с.

150. Браун Э.Д. Об учете масштабного фактора при лабораторных испытаниях // Научные принципы и новые методы испытаний материалов для узлов трения. М.: Наука, 1968. С. 182 193.

151. Браун ЭД. Коэффициенты перехода от натуры к модели при испытании фрикционных пар. М.: Изд-во НИИМАШ, 1970. С. 135-146.

152. А. с. № 796508. Подшипник скольжения / Ю.А. Евдокимов,

153. В.М. Приходъко, К.С. Ахвердиев. Бюл. №2 // Открытия, изобретения, пром. образцы, тов. знаки. 1981. 4 с.

154. Евдокимов Ю.А., Приходъко В.М. Влияние геометрической формы макроканавки на антифрикционные свойства подшипников скольжения //

155. Надежность и долговечность строительных и транспортных машин: Тр. РИИЖТа. Вып. 137. Ростов н/Д: РИИЖТ, 1977. С. 122-124.

156. Пат. № 2011902. Моторно-осевой подшипник / К. С. Ахвердиев,

157. B. М. Приходъко, 3. Г. Гиоев. Бюл. № 8. 1994. 6 с.

158. Захарченко Д. Д., Шляхто П. Н. Подвижной состав электрических железных дорог. Т.2. Тяговые электрические машины. 2-е изд. М.: Трансжелдориздат, 1959. С. 111-113.

159. Электровоз ВД-8. Руководство по эксплуатации. М.: Транспорт, 1982. С. 28-30.

160. Рахматулин М. Д. Ремонт тепловозов. М.: Транспорт, 1977.1. C. 421^24.

161. Пат. № 2117194. Моторно-осевой подшипник / К. С. Ахвердиев, В. М. Приходъко, В. С. Черный, Б. К. Луговской, Т. С. Черкасова,

162. Р. X. Узазгилъдеев. Бюл. № 22. 1998. 6 с.

163. Пат. № 2079741. Пористый подшипник / К. С. Ахвердиев,

164. В. М. Приходъко, Н. Г. Мищенко, М. А. Мукутадзе. Бюл. № 14. 1997. 4 с.

165. Воронков Б. Д. Подшипники сухого трения. М.: Машиностроение, 1979. 224 с.

166. Ахвердиев К. С., Подрезов Е. С. Расчет составных вкладышей в пористых подшипниках конечной длины // Трение и износ, № 1, 1989.

167. Ахвердиев К. С., Евдокимов Ю. А., Головко Т. С. Расчет подшипника жидкостного трения с учетом деформации опорной поверхности // Трение и износ. №4. 1987.

168. Ахвердиев К. С., Прянишникова Л. И. Об одном точном решении задачи о радиальном пористом подшипнике конечной длины // Трение и износ. № 1. 1991.

169. Пат. № 2169792. Способ газоплазменного напыления металлических порошков / Э.К. Синолицын, В.М. Приходько, В.В. Рубанов, А.И. Шевченко,

170. A.A. Чуларис, А.А Шевченко. Бюл. № 18. 2001. 4 с.

171. Линник В.А., Пекшее П.Ю. Современная техника газотермического нанесения покрытий. М.: Машиностроение, 1985. С. 7.

172. А. с. № 1794610. Способ индукционной наплавки / Ю.А. Зайченко,

173. B.М. Приходько, Н.В. Мендрух. Бюл. № 6 // Открытия, изобретения, пром. образцы, тов. знаки. 1993. 5 с.

174. Кондратьев Е.Т., Кондратьев В.Е. Восстановление наплавкой деталей сельскохозяйственных машин. М.: Агропромиздат, 1989. С. 95.

175. Фрумин И.И. и др. Технология механизированной наплавки. М.: Высш. шк., 1964. С. 165.

176. Ткачев В.Н. и др. Индукционная наплавка твердых сплавов. М.: Машиностроение, 1970. С. 17-18.

177. А. с. № 1791630. Шарнир / Ю.А. Зайченко, В.М. Приходько,

178. Н.В. Мендрух, A.B. Приходько. Бюл. №4/7 Открытия, изобретения, пром. образцы, тов. знаки. 1993. 4 с.

179. А. с. № 602705. Кл. F16 С 3314, 1975.

180. А. с. № 1794611. Способ индукционной наплавки / Ю.А. Зайченко. Н.В. Мендрух, В.М. Приходько, В.Д. Гаврилов, Н.И. Райко. Бюл. № 6 // Открытия, изобретения, пром. образцы, тов. знаки. 1993. 5 с.

181. А. с. № 1801063. Способ индукционной наплавки / Н.В. Мендрух, Ю.А. Зайченко, В.М. Приходько, Н.И. Райко. Бюл. № 9 // Открытия, изобретения, пром. образцы, тов. знаки. 1993. 4 с.

182. А. с. № 1368695. Стенд для испытания опорных катков /

183. В.И. Врагов, Б.Г. Цвайгбойм, A.A. Демьянов, М.Н Кириллов, В.А. Тер-Аракельянц, В.М. Приходько, И.Н. Фокин. Бюл. №3 // Открытия, изобретения, промышленные образцы, тов. знаки. 1988. 4 с.

184. Гиоев З.Г., Бондаренко В.M., Приходъко В.М. Влияние радиального зазора на шум якорных подшипников тяговых электродвигателей // Повышение эффективности и надежности транспортных электрических машин: Тр. РИИЖТа. Вып. 126. Ростов н/Д, 1977. С. 38-44.

185. А. с. №1490589. Установка для испытания материалов на трение и износ / С.М. Сафир, И.Н. Фокин, A.B. Кирюшкин, В.М. Приходъко, C.B. Сычев, H.A. Корниенко. Бюл. № 24. // Открытия, изобретения, промышленные образцы, тов. знаки. 1989. 5 с.

186. Гиоев З.Г., Косенко Г.Д., Приходъко В.М. Анализ источников вибрации для диагностики технического состояния тяговых электрических машин локомотивов: Тр. межвуз. тематич. сб. Вып. 165. Ростов н/Д: РИИЖТ, 1982. С. 60-65.

187. Гиоев З.Г. и др. Диагностика агрегатов локомотивов / З.Г. Гиоев, Г.Д. Косенко, А.П. Борисов, В.М. Миндии, В.М. Приходъко // Тр. ин-тов инж. ж.-д. транспорта. МИИТ. Вып. 703, 1982. С. 58-82.

188. Гиоев З.Г. и др. Выбор диагностических параметров тяговых электрических машин / З.Г. Гиоев, Г.Д. Косенко, В.А. Колеуг, М.Т. Чукарин, В.М. Дршгодько//Электрическая и тепловая тяга. МПС. 1989. №5. С. 31-32.

189. ХасуйА. Техника напыления. М.: Машиностроение, 1975. С. 261.

190. Sauer F. Fundamental Mechanism of Wear and Friction of Unlubricated Metallic Surfaces at High Sliding Speeds. SRI Project No. SV 1994, Stanford Research Institute, 1956.

191. Ахвердиев КС., Приходъко В.М., Евдокимов Ю.А. Установившееся течение вязко-пластической смазки в подшипнике скольжения // Изв. вузов. Машиностроение. 1979. № 11. С. 29-33.

192. Приходъко В.М. Исследование температурного режима работы подшипников скольжения в зависимости от макрогеометрии контактирующих поверхностей: Тр. межвуз. тематич. сб. Вып. 170. Ростов н/Д: РИИЖТ, 1983. С. 73-76.

193. Евдокимов Ю.А., Приходъко В.М. Влияние микро- и макротопографии контактирующих поверхностей на процессы трения с граничной смазкой // Вестник машиностроения. 1984. № 3. С. 10-11.

194. Приходъко В.М. Применение подшипников скольжения с макроканавками в узлах трения строительных и транспортных машин: Межвуз. тематич. сб. Вып. 181. Ростов н/Д: РИИЖТ, 1985. С. 79-81.

195. Фокин И.Н., Приходъко В.М., Гриднева М.Ю. Повышение долговечности буксового гасителя колебаний тележки пассажирского вагона. Информационный листок № 320. Ростовский МТЦНТИиП. 1989. 4 с.

196. Авласенко В.П., Князев Л.Н., Фокин КН., Стариков В.А., Приходъко В.М. Новая технология восстановления деталей пассажирских вагонов. Информационный листок № 434. Ростовский МТЦНТИиП. 1989. 2 с.

197. Ахвердиев К.С., Приходько В.М., Головко КВ., Гамидов А.И. Установившееся движение газовой смазки в пористом соосном подшипнике при осевой подаче смазки: Тез. докл. Всесоюзн. научно-техн. конф. «Газовая смазка в машинах и приборах». М., 1990. С. 49.

198. Приходько В.М. Подшипник скольжения. Информационный листок № 389-91. Ростов н/Д: Ростовский ЦНТИ, 1991. 3 с.

199. Приходько В.М. Устойчивость движения шипа в подшипнике близком к круговому, и работающем на вязкопластичной смазке // Износостойкость машин: Часть 1. Брянск, 1991. С. 37.

200. Приходько В.М. Виброакустическая диагностика источников вибрации тяговых электрических машин локомотивов // Электровозостроение. Т. 33, Новочеркасск: ВЭЛНИИ, 1992. С. 47.

201. Ахвердиев К.С., Приходъко В.М. Линейная задача об установившемся движении вязкопластичной смазки в подшипнике, близком к круговому. Деп. ВИНИТИ №3254-В92, 1992. 5 с.

202. Гиоев З.Г. и др. К вопросу о расчете собственной корпусной вибрации тяговых электрических машин локомотивов с целью их диагностики /

203. З.Г. Гиоев, А.П. Захаров, JI.O. Роде, КС. Истомин, A.B. Шуплецов, В.М. Приходъко // Тр. РИИЖТа. Ростов н /Д, 1992. С. 43-47.

204. Ахвердиев КС., Приходъко В.М., Гиоев З.Г. Нелинейные эффекты воздействия вязкопластичной смазки на устойчивость движения шипа в подшипнике с учетом микрогеометрии рабочей поверхности вкладыша //Износостойкость машин: Часть 1. Брянск, 1994. С. 48-49.

205. Ахвердиев КС., Приходъко В.М. Об устойчивости радиального подшипника с квазикруговым контуром опорной поверхности // Трение и износ. Т. 23. № 6. Гомель, 2002. С. 607-610.

206. Приходъко В.М. Устойчивость работы подшипниковых узлов: // Материалы юбилейн. научно-техн. конф. Ростов н/Д: РГУПС, 1996. С. 61-62.

207. Евдокимов Ю.А., Приходъко В.М., Корниенко З.Ю., Гудима В.В. Основы теории инженерного эксперимента: Учеб. пособие. Часть 2. Ростов н/Д: РГУПС, 1997. 81 с.

208. Ахеджак М.К, Ахвердиев КС., Приходъко В.М., Яковлев М.В. Упорный металлополимерный подшипник с волнистой рабочей поверхностью // Повышение износостойкости деталей машин: Межвуз. сб. научн. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 1999. С. 134-136.

209. Ахвердиев КС., Приходько В.М., Шевченко А.И., Казанчан O.P. Гидродинамический расчет неоднородного трехслойного пористого подшипника с переменной проницаемостью вдоль оси // Трение и износ. Т. 21. №4. Гомель, 1999. С. 369-376.

210. Ахвердиев КС., Ахеджак М.К, Приходько В.М., Яковлев М.В. Радиальный металлополимерный подшипник с волнистой рабочей поверхностью // Повышение износостойкости деталей машин: Межвуз. сб. науч. тр. Ростов н/Д: РГУПС, 1999. С. 130-134.

211. Ахвердиев КС., Мукутадзе М.А., Казанчан O.P., Приходъко В.М., Шевченко А.И. Слоистый пористый подшипник конечной длины // Вестник РГУПС. Ростов н /Д, 1999. №1. С. 17-24.

212. Ахвердиев КС., Казанчан O.P., Мукутадзе М.А., Приходъко В.М., Шевченко А.И. Слоистый пористый подшипник бесконечной длины // Вестник РГУПС. Ростов н/Д, 2000. №2. С. 5-10.

213. Ахвердиев К.С., Приходъко В.М., Казанчан O.P., Котельницкая Л.И. Определение напряженно-деформированного состояния пористого двухслойного радиального подшипника конечной длины // Науч.-техн. конф. «Транспорт-2001 ». Ростов н/Д: РГУПС, 2001. С. 23.

214. Приходъко В.М. Нелинейные эффекты воздействия вязкопластичной смазки на шип радиального подшипника скольжения с оптимальным профилем опорной поверхности // Трение и износ. Т. 22. №5. Гомель, 2001. С. 483-486.

215. Приходъко В.М., Котельницкая Л.И. Математическая модель гидродинамической смазки при плавлении опорной поверхности радиального подшипника // Трение и износ. Т. 22. №6. Гомель, 2001. С. 606-608.

216. Приходъко В.М., Казанчян O.P., Шевченко А.И. Определение перемещений в двухслойном вкладыше переменной толщины под действием гидродинамического давления // Тр. науч.-техн. конф. «Транспорт 2001». Ростов н/Д: РГУПС, 2001. С. 27.

217. Ахвердиев КС., Приходъко В.М., Шевченко А.И. Получение многослойных пористых подшипников методами газотермического напыления II Пленки и покрытия 2001: Тр. 6-й междунар. конф. Санкт-Петербург, 2001. С. 53-55.

218. Приходъко В.М. Радиальный подшипник конечной длины с пористыми, слоистыми вкладышем и шипом // Изв. вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2002. № 2. С. 47-51.

219. Приходько В.М. Радиальный подшипник бесконечной длины с пористыми, слоистыми вкладышем и шипом // Изв. вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2002. № 2. С. 51-55.

220. Григориади К.Ю. В.М. Приходько, В.Н. Семенюта, А.Б. Хевелев, С.П. Чередниченко, В.В. Шаповалов. Оптимизация механических систем с узлами трения качения: Монография // № 4517. РЖ ВИНИТИ «Железнодорожный транспорт». 1988. № 9. 96 с.

221. Ахвердиев К.С., Приходько В.М., Никитин С.А. Неустановившееся движение смазки в подшипниках скольжения: Монография. Ростов н /Д: Изд-во СКНЦВШ, 2001.252 с.

222. Ахвердиев КС., Приходько В.М. Гидродинамический расчет сферических, радиальных и упорных подшипников с повышенной несущей способностью: Монография. Ростов н /Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2001. 184 с.

223. Пат. № 2204065. Моторно-осевой подшипник I А. М. Лубягов,

224. В. Г. Козубенко, К С. Ахвердиев, В. М. Приходько, Б. К. Луговской. Бюл. № 13. 2003. 6 с.

225. Пат. № 2220337. Моторно-осевой подшипник / К. С. Ахвердиев, В. М. Приходько, Б. К. Луговской., В. Г. Козубенко. Бюл. № 36. 2003. 8 с.

226. Пат. № 2215818. Способ получения пористых подшипников / А. И. Шевченко, К. С. Ахвердиев, Н. С. Воронин, В. М. Приходько,

227. А. А. Шевченко, О. Р. Казанчян. Бюл. №31. 2003. 4 с.

228. Приходько В. М. Совершенствование триботехнических характеристик тяжело нагруженных опор и подшипников скольжения: Сб. докл. междунар. конгресса: «Механика и трибология транспортных систем -2003»: Т. 2. Ростов н/Д: РГУПС, 2003. С. 243-244.

229. Приходько В. М. Нестационарная математическая модель смазки с расплавом в системе ползун-направляющая // Вестник РГУПС. Ростов н/Д, 2004. № 2. С 17-23.

230. Приходько В. М. Теоретическое исследование пространственного напряженно-деформированного состояния двухслойного пористого вкладыша // Вестник РГУПС. Ростов н/Д, 2004. № 2. С. 23-31.

231. Приходько В. М. Основы усовершенствования триботехнических характеристик тяжелонагруженных опор и подшипников скольжения // Вестник РГУПС. Ростов н/Д, 2004. № 3. С. 39-48.