Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
Частично пористые газостатические опоры шпиндельных узлов. Теория и эксперимент: монография
Космынин А. В., Виноградова С. В., Виноградов В. С., Щетинин В. С., Смирнов А. В.,
2.2.2. Определение эксплуатационных характеристик подшипника
При известном распределении давления в зазоре подшипника можно сравнительно легко определить эксплуатационные характеристики опоры: несущую способность и радиальную жесткость смазочного слоя, а также их безразмерные величины.Спроектируем вектор нагрузки, действующей на шпиндель на линию центров и направление перпендикулярное ей так, как показано на рис. 2.5.
Проекции нагрузки на ось X и Y соответственно равны:
; 
. (2.35)
Рис. 2.5. Схема действия нагрузки на шпиндель
С учетом того, что 
и 
уравнения (2.35) представим в виде:
; 
.
Угол ориентации (положения) нагрузки ψ между осью Х и вектором внешней нагрузки определяется из выражения:
. (2.36)
Несущая способность подшипника находится из уравнения:
.
Соответствующий ей коэффициент несущей способности равен
.
Жесткость смазочного слоя подшипника определяется по формуле:
,
где 
- абсолютный эксцентриситет, равный 
.
С учетом того, что 
, выражение для жесткости смазочного слоя представим в виде:
,
где 
- коэффициент жесткости смазочного слоя.
С целью корректной оценки коэффициента жесткости в расчетах и при обработке опытных данных зависимость 
аппроксимировалась методом наименьших квадратичных отклонений полиномом 3-й степени:
.
Исходя из этого, значение коэффициента жесткости находится из выражения:
.