TY - JOUR ID - TI - Roughness Effect on Thermo-Elasto-Hydrodynamic Performance of a 170ᵒ -Arc Partial Journal Bearing تأثير الخشونة على الأداء الحراري- المرن- الهيدروديناميكي لمحمل جزئي بقوس 170 درجة AU - Souad Jabbar Shamal سعاد جبار شمال AU - Luay Al-Anasri لؤي الانصاري AU - Ahmed Alhusseny احمد الحسيني AU - Adel Gharib Nasser عادل غريب ناصر PY - 2021 VL - 27 IS - 1 SP - 16 EP - 34 JO - Journal of Engineering مجلة الهندسة SN - 17264073 25203339 AB - In the current analysis, the effects of circumferential scratches along the inner surface of a 170ᵒ -arc partial journal bearing has been numerically investigated. Their impact on the thermo-elasto-hydrodynamic performance characteristics, including maximum pressure, temperature, deformation, and stress, has been examined thoroughly. The ANSYS Fluent CFD commercial code was employed to tackle the iterative solution of flow and heat transfer patterns in the fluid film domain. They are then applied to the ANSYS Static Structure solver to compute the deformation and stress resulted in the solid bearing zone. A wide range of operating conditions has been considered, including the eccentricity ratio (0.8236≤ε≤0.9866) and scratch depth (0mm≤hs≤0.224mm). In contrast, the bearing length-diameter ratio (L/D) and the rotation speed (N) have been fixed at 0.77 and 1500 rpm, respectively. The thermo-hydrodynamic pressure, temperature, stress, and deformation have all been computed. It was found that the scratch depth has a direct effect on the thermo-hydrodynamic performance of the partial bearings. Meanwhile, the deep central scratches are important, especially at scratch depth equal to 0.224mm.

في الدراسة الحالية، تم دراسة تأثير الخدوش المحيطية المتولدة على السطح الداخلي لمحمل جزئي بقوس 170 بشكل عددي. تم اختبار تأثير تلك الخدوش على خصائص الأداء الحراري-المرن-الهيدروديناميكي مثل الضغط الأقصى المتولد، درجة الحرارة، التشوه والاجهاد. تم استخدام برنامج ANSYS Fluent لتنفيذ الحل العددي والتكراري لمجال الجريان وانتقال الحرارة في منطقة زيت التشحيم، ومن ثم تم تطبيق كل من الضغط والحمل الحراري المتولدين على السطح الداخلي للمحمل كشروط حدية لبرنامج ANSYS Static Structural لأجل التنبؤ بالتشوه والاجهاد الناتجين في منطقة المحمل الصلبة. تم النظر في مجموعة واسعة من ظروف التشغيل بما في ذلك نسبة الانحراف(0.8236≤ε≤0.9866) وكذلك عمق الخدش(0mm≤hs≤0.224mm) ، بينما تم تثبيت كل من نسبة طول إلى قطر المحمل (L/D) وسرعة الدوران (N) عند كل 0.77 و 1500 rpm، على التوالي. تم احتساب توزيع كل من ضغط الزيت ودرجة الحرارة لكل من الزيت والمحمل اضافة الى كل من التشوه والاجهاد المتولدين عبر المحمل الصلب. لقد وجد أن عمق الخدش له تأثير مباشر على الأداء الحراري-المرن-الهيدروديناميكي للمحامل الجزئية. كذلك، يبدو أن الخدوش المركزية الأكثر عمقاً لها تؤدي الى تأثيرات بالغة على أداء المحمل خصوصاً عندما يكون عمق الخدوش مساوٍ للخلوص المحيطي للمحمل، أي (0.224mm) ملم. ER -