Определение моментов сил трения в самосмазывающихся подшипниках скольжения по температурным данным

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В статье рассматривается возможность определения моментов трения в системе самосмазывающихся подшипников скольжения по температурным данным с учетом скорости вращения вала. Обратная задача определения по замерам температур в каждом подшипнике временных функций фрикционного теплообразования, коррелирующих с моментом трения, решается методом итерационной регуляризации. Приводятся результаты сопоставления расчетного и измеренного индуктивным датчиком суммарного момента трения.

Full Text

Restricted Access

About the authors

Р. С. Тихонов

Якутский научный центр СО РАН

Author for correspondence.
Email: roman_tikhon@mail.ru
Russian Federation, Якутск, Республика Саха

References

  1. Фролов Л. Б. Измерение крутящего момента. М.: Энергия, 1967. 121 с.
  2. Одинец С. С., Топилин Г. Е. Средства измерения крутящего момента. М.: Машиностроение, 1977. 160 с.
  3. Костецкий Б. И., Линник Ю. И. Энергетический баланс при внешнем трении металлов // ДАН СССР. 1968. Т. 183. № 5. С. 42–46.
  4. Кузнецов В. Д. Физика резания и трения металлов и кристаллов: Избранные труды. М.: Наука, 1977. 310 с.
  5. Чихос Х. Системный анализ в трибонике. М.: Мир, 1982. 351 с.
  6. Тихонов А. Н. О регуляризации некорректно поставленных задач // Докл. АН СССР. 1963. Т. 153. № 1. С. 49.
  7. Богатин О. Б., Старостин Н. П., Черский И. Н. и др. Экспериментальная оценка эффективности восстановления моментов трения в системе несмазываемых подшипников по замерам температур // Трение и износ. 1991. Т. 12. № 3. С. 442–445.
  8. Старостин Н. П. Математическое моделирование теплового режима и температурная диагностика трения в системе цилиндрических подшипников скольжения // Математические заметки ЯГУ. 1997. Т. 4. Вып. 2. С. 161–170.
  9. Старостин Н. П. Основы тепловой диагностики эксплуатационных параметров в опорах скольжения без смазки. Автореф. дис. … д-ра техн. наук. М.: ВНИИЖТ, 1999. 34 с.
  10. Чичинадзе А. В., Браун Э. Д., Гинзбург А. Г., Игнатьева З. В. Расчет, испытание и подбор фрикционных пар. М.: Наука, 1979. 267 с.
  11. Алифанов О. М., Ненарокомов А. В., Салосина М. О. Обратные задачи в тепловом проектировании и испытаниях космических аппаратов. М: Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 2021. 160 с.
  12. Самарский А. А., Вабищевич П. Н. Численные методы решения обратных задач математической физики: учеб. пособие. Изд. 3-е. М.: Изд-во ЛКИ, 2009. 480 с.
  13. Yu Y., Luo X., Wu Z., Zhang Q., Qi Y., Pang X. Estimation of the boundary condition of a 3D heat transfer equation using a modified hybrid conjugate gradient algorithm // Applied Mathematical Modelling. 2022. V. 102. P. 768–785.
  14. Lee H. L., Chen W.-L., Chang W. J., Yang Y. C. Estimation of energy absorption rate and temperature distributions in short-pulse laser heating of metals with a dual-phase-lag model // Applied Thermal Engineering. 2014. V. 65(1–2). P. 352–360.
  15. Yang Y. C., Chen W.-L., Chou H. M., Salazar J. L. Simultaneous estimation of boundary heat flux and convective heat transfer coefficient of a curved plate subjected to a slot liquid jet impingement cooling // Numerical Heat Transfer. Part A: Applications. 2014. V. 66(3). P. 252–270.
  16. Герасимов А. И., Старостин Н. П., Федоров А. Л., Васильев С. В., Тихонов Р. С. Патент РФ 149244. Модуль для испытания материалов на трение и износ, 2014.
  17. Заричняк Ю. П., Иванов В. А. Зависимость теплофизических свойств наполненных фторопластов от температуры и концентрации наполнителей // Пластические массы. 2013. № 7. С. 35–37.
  18. Кутателадзе С. С. Основы теории теплообмена. М.: Атомиздат, 1979. 416 c.
  19. Тихонов Р. С., Старостин Н. П. Моделирование теплового процесса в системе подшипников на общем валу с учетом скорости его вращения // Трение и износ. 2014. Т. 35. № 6. С. 691–698.
  20. Завьялов Ю. С., Квасов Б. И., Мирошниченко В. Л. Методы сплайн-функций, Л. – М.: Наука, 1980. 352 c.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Diagram of sliding bearings on a common shaft 1 with polymer liners 2 and housings 3.

Download (478KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Diagram of the module for testing materials for friction and wear.

Download (503KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Temperature dependences on time in bearings 1–4 at a distance of 0.5 mm from the friction zone at φ = 15°; 5 – temperature on the surface at the end of the shaft.

Download (348KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Dependences of total friction moments on time: 1 – reconstructed from temperature data recorded in the experiment; 2 – measured by an inductive sensor.

Download (328KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences