Modeling and simulation of oil leakage in radial lip seals
Radyal dudaklı sızdırmazlık elemanlarında yağ kaçağının modellenmesi ve simulasyonu
- Tez No: 268402
- Danışmanlar: PROF. DR. METİN AKKÖK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Elastohidrodinamik teorisi, Elastohydrodynamic theory
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Radyal dudaklı sızdırmazlık elemanları, makine elemanları arasında sızıntıyı önlemek amacıyla farklı endüstriyel uygulamalarda kullanılmaktadır. Çalışma sırasında, sızdırmazlık elemanı dudağı ile dönen mil arasındaki açıklıkta oluşan akışkan filmindeki hidrodinamik basınç ile dudak yüzey şekli değişmektedir. Yüzey profil yükseklik dağılımının momentlerine göre tanımlanan yüzey pürüzlülüğü parametreleri (rms pürüzlülük, simetriklik, sivrilik) yağ kaçağı miktarını etkilemektedir.Radyal dudaklı sızdırmazlık elemanlarının elastohidrodinamik analizi için bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Yağ kaçağı ve hidrodinamik basınç dağılımı analizinde, yağ filminin akışkan mekaniği ve sızdırmazlık elemanı dudağının elastik şekil değişikliği göz önünde bulundurulmuştur. Mil yüzeyinin pürüzlülüğünün etkisi, akış katsayıları ile ortalama Reynolds denklemi çözülerek, hidrodinamik analizde dikkate alınmıştır. Gauss dağılımı olmayan yüzeyler için değiştirilen akış katsayıları, simetriklik ve sivrilik değerlerinin yağ kaçağı üzerine etkisini incelemek amacıyla kullanılmıştır. Yüzey profil yükseklik dağılımının farklı simetriklik ve sivrilik değerleri ile sızdırmazlık elemanının ilk sıkılık değeri için sayısal simülasyon uygulanmıştır. Sonuçlar, mile fazla sıkı geçirilen bir sızdırmazlık elemanında oluşan hidrodinamik basıncın dudakta şekil değişikliğine yol açacak ve mil ile dudak arasında film tabakası oluşturacak kadar yeterli olmadığını göstermektedir. Aynı rms pürüzlülük ve simetriklik değerleri için yağ kaçak miktarının sivrilik değeri ile arttığı gözlenmiştir. Ancak, aynı rms pürüzlülük ve sivrilik değerleri için yağ kaçak miktarı yüzeyin simetriklik değeri ile azalmaktadır.
Özet (Çeviri)
Radial lip seals are used to prevent leakage between machine elements in many industrial applications. During operation, fluid film between seal lip and shaft surface generates a pressure distribution on the lip which is elastically deformed due to hydrodynamic pressure. Surface roughness parameters in terms of moments of height profile distribution (rms roughness, skewness and kurtosis) affect the rate of oil leakage.A computer program is developed for elastohydrodynamic analysis of radial lip seals. Both the fluid mechanics of the lubricating film and the elastic deformation of the lip are taken into consideration to determine the hydrodynamic pressure distribution and the oil flow through the seal lip. The effect of shaft surface roughness on hydrodynamic analysis is taken into account by using average Reynolds equation with flow factors. For non-Gaussian surfaces, the modified flow factors are used to investigate the effects of skewness and kurtosis on the oil leakage. Numerical tests are performed for different skewness, kurtosis and initial seal tightness values. Results show that when a seal is mounted with a high initial tightness, the hydrodynamic pressure developed is not enough to deform the lip to form a fluid film between the shaft and the seal lip. It is observed that for the same rms roughness and skewness, the side flow rate increases as the kurtosis value increases. However, for the same rms roughness and kurtosis values, the side flow rate decreases for all skewness values.
Benzer Tezler
- Buji ateşlemeli motorlarda segman boşluğu hidrokarbon emisyonlarının matematik modeli
A Mathematical model of piston crovice hydrocarbon spark ignition engine
AHMET MURAT YILDIRIM
Doktora
Türkçe
1997
Makine MühendisliğiBalıkesir ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ SÜRMEN
- CO2 capture and storage in geologic studies in terms of energy, economic, and environmental effects
Enerji, ekonomi ve çevresel etkiler açısından jeolojik çalışmalarda CO2 yakalama ve depolama
MOHAMMADREZA JABBARI SAHEBARI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN OKAY
- Farklı amortisör kuvvetleri için amortisör iç ve dış sıcaklıklarının termal matematiksel modelinin tasarımı ve 1D termal analiz incelemesi
Design of thermal mathematical model and 1D thermal analysis study of shock absorber internal and external temperatures for different shock absorber forces
FATİH AYDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN PEHLİVAN
- Raylı sistemlerde adezyonun önemi E5000 üzerinden bir analiz
Importance of adhesion on rolling stock an analysis on E5000
YASİN ERTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN GÖKAŞAN
- Qualitative microwave imaging with factorization methodinside metallic cavity
Metalik boşlukta faktörizasyon yöntemiyle nitel mikrodalga görüntüleme
HADI ALIDOUSTAGHDAM
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÇAYÖREN