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Desempeño Dinámico de un Amortiguador de Película de Compresión con un Rodamiento Cilíndrico Bajo un Amplio Rango de Carga Radial Estática

Autores: Meeus, Hans; Fiszer, Jakob; Van De Velde, Gabriël; Verrelst, Björn; Desmet, Wim; Guillaume, Patrick; Lefeber, Dirk

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2019

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Tecnología de Equipos y Accesorios

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 8

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los rotores de turbomáquinas, soportados por rodamientos de elementos rodantes poco amortiguados, son generalmente sensibles a la excitación por desbalance. En consecuencia, la mayoría de las máquinas incorporan tecnología de amortiguadores de película de compresión para disipar la energía mecánica causada por las vibraciones del rotor y asegurar un funcionamiento estable. Al desarrollar una nueva turbomáquina con engranaje capaz de cubrir un amplio rango de potencia, es necesario que un tren de transmisión mecánico uniforme funcione bien en un amplio rango de carga operativa. Especialmente, el soporte del rotor, que contiene un amortiguador de película de compresión y un rodamiento de rodillos cilíndricos en serie, es de vital importancia en este aspecto. Así, el objetivo directo de este proyecto de investigación fue mapear el rendimiento del soporte del rotor previsto estimando la relación de amortiguamiento basada en la respuesta de vibración simulada y medida durante el arranque. Se desarrolló un banco de pruebas académico para proporcionar un análisis en profundidad sobre los componentes clave en un entorno más controlado. Tanto la simulación numérica como los resultados de medición expusieron graves problemas de vibración para un rodamiento insuficientemente cargado radialmente debido a una rigidez de rodamiento anisotrópica pronunciada. Como resultado, surgió un modo de primer giro dividido con su componente hacia atrás fuertemente desencadenado por la excitación de desbalance sincrónica. Por lo tanto, el SFD propuesto no funciona correctamente en el rango de carga radial más bajo. Aumentar la carga estática en el rodamiento o proporcionar un soporte de rotor modificado para las variantes de menor potencia ayudará a mitigar los problemas de vibración.

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