Contribution à l'étude des effets thermiques et des déformations dans les butées hydrodynamiques à géométrie fixe

par Said Abdallah Ahmed

Thèse de doctorat en Génie mécanique, productique, transport

Sous la direction de Michel Fillon.

Soutenue en 2008

à Poitiers , en partenariat avec Université de Poitiers. UFR des sciences fondamentales et appliquées (autre partenaire) .


  • Résumé

    L'influence des effets thermiques et des déformations sur les performances des butées hydrodynamiques à géométrie fixe est analysée. Les études menées sur les butées hydrodynamiques à géométrie fixe allient rarement les effets thermiques et les déformations. Après un rappel théorique de la lubrification thermohydrodynamique (THD), nous décrivons les méthodes de calculs des déformations mécaniques et thermiques. L'étude thermoélastohydrodynamique (TEHD), qui prend en compte les effets thermiques locaux et les déformations, est réalisée sur une butée hydrodynamique à géométrie fixe à huit patins. Les champs de pression hydrodynamique et de température sont obtenus par une méthode des différences finies et les champs des déplacements des surfaces des patins et du collet sont obtenus à l'aide de la méthode des éléments finis. Les déformations du collet sont également prises en compte pour résoudre le problème TEHD. L'influence des conditions de fonctionnement (charge appliquée et vitesse de rotation) sur les différentes caractéristiques de la butée est également analysée. Il ressort que pour déterminer précisément les caractéristiques de fonctionnement d'une butée hydrodynamique à patins fixes, il ne faut pas négliger les déformations mécaniques du collet et en particulier lorsque la charge appliquée est élevée.

  • Titre traduit

    Contribution to the study of thermal effects and deformation in the hydrodynamic fixed geometry thrust bearings


  • Résumé

    The influence of thermal effects and solid deformations on the performance of hydrodynamic fixed geometry thrust bearings is analyzed. Previous studies on fixed geometry hydrodynamic thrust bearings combining thermal effects and deformations are scarce. After the presentation of the theory of thermohydrodynamic (THD) lubrication, we describe the methods of deformation calculations. The thermoelastohydrodynamic (TEHD) study, which takes into account the local thermal effects and the solid deformations, is carried out on an eight pad fixed geometry hydrodynamic thrust bearing. The hydrodynamic pressure and temperature fields are obtained by the mean of the finite difference method and the pad and collar displacement fields are computed using the finite element method. We also take into account the runner deformations in order to solve the TEHD problem. The influence of the operating conditions (applied load and rotation speed) on the various characteristics of the thrust bearing is also analyzed. We showed that mechanical deformations of the runner were found very significant for an accurate prediction of the performance of the thrust bearing

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Informations

  • Détails : 1 vol. (193 p.)
  • Annexes : Bibliogr.p.181-188, 99 réf.

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