Главная  Промышленность 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 [ 103 ] 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162

Обозначим через Н величину зазора в том сечении, где -- = 0. Следовательно, расход

Приравнивая правые части последних двух уравнений и ре-dp

шая их относительно -7-, получим

dp 611 (h - Н) dx " ft

1.2 I

~~

1 QOI QOB 0,12 0,16 0.20 0,21

25 2

0,5 0,4 0.3 0.2

0 >0

Из геометрических соотношений получаем (рис. 169)

h L + l~x J l - x

Рис. 170. Кривые расчета гидродинами-

/ б \ /

ческой пяты: А = f

1 1 J

Подставив в полученное выше дифференциальное уравнение значение А, получим закон распределения давления по х:

На графике (рис. 170) представлены коэффициенты А, В, С и - в функции б (см. стр. 316). Для случая малых z выражения I

для коэффициентов можно упростить, разлагая 1п (l-1-z) и

в ряд. Получим тогда следующие значения:

в = 0,72 ; С = 0,7К-.-и = i-



Удобно выразить А и В в функции от С, приняв эту величину за независимую переменную. Тогда получим

С»

0,72

и, кроме того,

Л = - и С = С

tga = 2-.

Применение последних формул поясним на следующем при-

мере

63].


Рис. 171. К примеру расчета гидродинамической пяты

Рассмотрим пяту типа Митче-ла (рис. 171), несущую нагрузку Р = 6000 кГ при скорости вращения п = 3000 об/мин. Вязкость жидкости 20 ест (при 55° С). Число башмаков г =10. Выберем точку опоры башмака (точку его поворота) так, что 6 = 0,1. Эта точка соответствует минимуму коэффициента трения (см. кривую А на рис. 170) и максимуму ho (кривая С).

Задаемся средним давлением р = 24 кГ/ем и получаем площадь одного башмака

Р = - = 25ем. 10 • 24

Выберем поверхность башмака в виде квадрата со сторонами 50 X 50 мм. Общая длина всех башмаков составит 500 мм. Примем средний диаметр пяты Dq = 210 мм, тогда средняя скорость при заданных d = 300 об/мин будет Vo = 33 м/сек.

Имеем

Р = д -

6000

10 • 0,05

= 12- 103 кГ/м\2- 10* н/м;

-./а-./00-323.5-10-\ У Р [/ 12-10



Далее, взяв из графика (рис. 170) для -= 0,1 значения А = = 1,82, В = 0,7 и С = 0,39, имеем

! = А = 1,82 • 23,5 10~* = 0,0043; tga = Bp/ -

= 0,7 • 23,5 • 10 = 0,00165;

= 0,39 •23,5- 10"* = 0,001.

Зная закон распределения давления, можем далее вычислить силу давления жидкости на единицу ширины поверхности опоры

а также координату б точки приложения этой силы.

Аналогично вычислим и силу трения на поверхности опоры

dv \

dy 1

а следовательно, и коэффициент трения

Проделав определенные преобразования, получим

tga = B --А- = С/:

(94)

41п (1 + Z)

А = В= / 6

1п(1 +г) + -

2 J



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 [ 103 ] 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162