Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nghiên cứu thực nghiệm về hiệu ứng bôi trơn và làm mát của máy quay tốc độ cao
Tóm tắt
Nghiên cứu này thảo luận về hiệu ứng bôi trơn và làm mát của các máy quay tốc độ cao. Thiết kế kênh tối ưu của phần thử nghiệm quay với các rãnh sẽ tăng cường mục đích làm mát. Do đó, các tác động tiêu cực của sự giãn nở nhiệt và biến dạng của các thành phần quay sẽ bị ức chế, từ đó giảm tỷ lệ hư hỏng của các công cụ gia công quay và cải thiện độ chính xác cũng như hiệu suất gia công. Để phân tích hành vi làm mát của chất lỏng làm việc, các điều kiện thực nghiệm cần phù hợp với các tham số vận hành thực tiễn của trục quay tốc độ cao. Thử nghiệm phân tích sự phân bố số Nusselt cục bộ theo phương đứng và phương ngang của phần thử nghiệm của silinh dự quay tốc độ cao. Kết quả thực nghiệm cho thấy trường hợp Rãnh 4 mang lại hiệu suất tốt nhất trên khu vực làm mát, cho thấy mức loại bỏ nhiệt từ 20-40% so với bề mặt nhẵn. Với nhiều vận tốc chất lỏng khác nhau (số Reynolds, Re) và các tham số sức nổi (số Grashof, Gr), Rãnh 4 cũng đạt được tỷ lệ làm mát cao nhất. Hơn nữa, chúng tôi nhận thấy rằng Re và Gr càng lớn, hiệu suất làm mát càng cao. Tóm lại, kết quả thực nghiệm cung cấp một số dữ liệu tham khảo hữu ích cho các vấn đề bôi trơn và làm mát tương tự ở tốc độ cao.
Từ khóa
#bôi trơn #làm mát #máy quay tốc độ cao #số Nusselt #số Reynolds #số GrashofTài liệu tham khảo
Brunet Y, Renard M (1977) Heat transfer between two horizontal concentric cylinders: the outer cylinder rotating, the inner at rest. Cryogenics 17(7):423–427
Gardiner SRM, Sabersky R (1978) Heat transfer in an annular gap. Int J Heat Mass Transfer 21(12):1459–1466
Singh M, Rajvanshi SC (1980) Heat transfer between eccentric rotating cylinders. J Heat Transfer, Transactions ASME 102(2):347–350
Vasil’ev AN, Golubev VV (1981) Heat transfer from a rotating cylinder under forced convection. J Eng Phys 41(3):941–945
Patankar SV, Murthy JY (1984) Analysis of heat transfer from a rotating cylinder with circumferential fins. Proc Int Cent Heat Mass Transf 155–166
Zhang X, Li W (1987) Convective heat transfer from a horizontal rotating cylinder. Heat Transfer Science and Technology, Proceedings of the International Symposium, Beijing, China 278–284
Lee WN, Minkowycz J (1989) Heat transfer characteristics of the annulus of two-coaxial cylinder with one cylinder rotating. Int J Heat Mass Transfer 32(4):711–722
Ladeinde F, Torrance KE (1991) Convection in a rotating, horizontal cylinder with radial and normal gravity forces. J Fluid Mech 228:361–385
Childs PRN, Long CA (1996) Review of forced convective heat transfer in stationary and rotating annuli. Proc Inst Mech Eng, C J Mech Eng Sci 210:123–124
Yuen WYD (1996) Steady-state heat transfer in a rotating cylinder subject to convective surface cooling. Math Eng Ind 5(4):305–336
Zhao M, Robillard L, Vasseur P (1998) Mixed convection in a low rotation horizontal cylinder. Int Commun Heat Mass Transf 25(7):1031–1040
El-Sherbiny, Samy M (2004) Laminar mixed convection in air between horizontal heated rotating cylinders. Alex Eng J 43(5):577–591
Gilchrist S, Ching CY, Ewing D (2005) Heat transfer enhancement in axial Taylor-Couette Flow. Proceedings of the ASME Summer Heat Transfer Conference 1:227–233
Tzeng SC, Ma WP, Huang KD, Wu TS (2005) Flow structure in an inner rotating annular channel with ribbed wall cylinder. Jpn J Appl Phys, Part 1: Regular Papers and Short Notes and Review Papers. 44(12):8711–8715
Tzeng SC (2006) Heat transfer in a small gap between co-axial rotating cylinders. Int Commun Heat Mass Transf 33(6):737–743
Seghir-Ouali S, Saury D, Harmand S, Phillipart O, Laloy D (2006) Convective heat transfer inside a rotating cylinder with an axial air flow. J Therm Sci 45(12):1166–1178
Jeng TM, Tzeng SC, Lin CH (2007) Heat transfer enhancement of Taylor-Couette-Poiseuille Flow in an annulus by mounting longitudinal ribs on the rotating inner cylinder. Int J Heat Mass Transfer 50:381–390