скоростях перемещения поршня ГЦ происходит нагрев уплотнитель-
ного элемента в пятне контакта, что существенно ограничивает дол-
говечность уплотнения [1]. Чтобы преодолеть указанные недостатки
контактных уплотнений передовые фирмы, такие как Schenck, MTS,
Instron и другие, применяют гидростатические опоры (ГО), методы
расчета и проектирования которых не приводятся. Поэтому исследо-
вание течения вязкой жидкости в щелях ГО в целях расчета характе-
ристик ГО является актуальной задачей.
Исходные предпосылки для проводимого исследования.
Расчет
гидростатической опоры заключается в определении ее несущей спо-
собности, утечек жидкости и условий бесконтактной работы пар тре-
ния. Для такого расчета необходимо иметь математическую модель
ГО. В известных математических моделях, описывающих работу ГО,
обычно не учтен ряд особенностей течения жидкости в щели ГО [2, 3].
В работах [4, 5] приведен расчет с помощью математической модели,
основанной на уравнении Рейнольдса, для ламинарного потока газа
и жидкости, протекающих в щелях опор. В модели не учитывалась
клиновидная форма щели, вызванная действием на шток внешней ра-
диальной силы. Изменение формы щели может быть существенным
для несущей способности ГО. Кроме того, приближенно определены
границы потоков вблизи соседних карманов ГО. В связи с перечислен-
ными замечаниями возникла необходимость в совершенствовании ма-
тематических моделей ГО [6].
Гидростатическая опора (рис. 1) представляет собой цапфу
1
с че-
тырьмя противоположно расположенными карманами, к которым под
Рис. 1. Схема радиальной гидростатической опоры:
1
— цапфа гидроопоры;
2
— шток;
p
п
— давление питания;
p
0
— давление слива;
Q
др
i
— расходы жидкости, поступающей в ГО;
Q
yi
— расходы жидкости, вытекающей
из ГО;
l
го
— длина ГО;
e
— эксцентриситет;
y, z
— координаты
16 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2006. № 3
