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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
문진혁 (LG전자) 김태호 (국민대학교)
저널정보
한국트라이볼로지학회 Tribology and Lubricants 한국윤활학회지 제35권 제3호
발행연도
2019.6
수록면
190 - 198 (9page)

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Gas foil bearings (GFBs) enable small- to medium-sized turbomachinery to operate at ultra-high speeds in a compact design by using ambient air or process gas as a lubricant. When using air or process gas, which have lower viscosity than lubricant oil, the turbomachinery has the advantage of reduced power loss from bearing friction drag. However, GFBs may have high Reynolds number, which causes turbulent flows due to process gas with low viscosity and high density. This paper analyzes gas foil journal bearings (GFJBs) with high Reynolds numbers and studies the effects of turbulent flows on the static and dynamic performance of bearings. For comparison purposes, air and R-134a gas lubricants are applied to the GFJBs. For the air lubricant, turbulence is dominant only at rotor speeds higher than 200 krpm. At those speeds, the journal eccentricity decreases, but the film thickness, power loss, and direct stiffness and damping coefficients increase. On the other hand, the R-134a gas lubricant, which that has much higher density than air, causes dominant turbulence at rotor speeds greater than 10 krpm. The turbulent flow model predicts decreased journal eccentricity but increased film thickness and power loss when compared with the lamina flow model predictions. The vertical direct stiffness and damping coefficients are lower at speeds below 100 krpm, but higher beyond that speeds for the turbulent model. The present results indicate that turbulent flow effects should be considered for accurate performance predictions of GFJBs with high Reynolds number.

목차

Abstract
1. 서론
2. 해석 모델
3. 해석 모델 검증
4. 난류 발생 시의 성능 예측
5. 결론
References

참고문헌 (15)

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