Системный подход к проблеме расчета массивного сепаратора высокоскоростного подшипника качения ДЛА и алгоритм выбора его рациональных параметров

Рассмотрены условия применения и работы высокоскоростных подшипников качения, применяемых в двигателях летательных аппаратов (ДЛА). В качестве объекта аналитического анализа принята одна из самых сложных в расчётном плане широко применяемая конструкция массивного сепаратора, выполняемая из полимерного материала и усиленная присоединением боковых металлических шайб, связанных заклёпками. К рассмотрению приняты также наиболее сложные условия работы высокоскоростных подшипников качения и их сепараторов, а именно, функционирование со смазкой и охлаждением криогенными жидкостями. Установлены и систематизированы все факторы, воздействующие на массивный сепаратор при работе в указанных условиях и результаты их влияние на его работоспособность. На основе всестороннего анализа обозначенных условий работы высокоскоростных подшипников качения ДЛА разработана и представлена структурно-функциональная схема сепаратора, отражающая всю систему воздействующих на него факторов. Установлены расчётные зависимости, позволяющие определять как внешние силы, воздействующие на сепаратор при работе, так и усилия взаимодействия между его конструктивными элементами, выполняемыми из разнородных материалов, обладающих различными физико-механическими характеристиками. Показано, что наиболее нагруженным элементом сепаратора являются заклёпки. Разработана методика и алгоритм решения поставленной задачи, которые позволяют оценить как деформационное, так и напряжённое состояние элементов конструкции сепаратора, а предлагаемый системный подход обеспечивает обоснованный выбор параметров сепаратора как одного из важнейших элементов конструкции высокоскоростного подшипника качения ДЛА, обусловливающего его работоспособность.