Analyse expérimentale de l'effet de la texturation des patins sur le comportement des butées hydrodynamiques à géométrie fixe

La texturation de surface est une thématique récente qui suscite un certain engouement pour les contacts dynamiques. Pendant de nombreuses années, les tribologues ont privilégié les surfaces lisses aux faibles rugosités pour limiter le frottement. Inspiré des rugosités de surface organisées observées dans la nature, les topologies de surfaces sont désormais axées sur la texturation et la structuration des rugosités. Fort de ce potentiel, de nombreuses études traitent, par une approche numérique, la modélisation de ces surfaces et les études expérimentales sont rares, avec une instrumentation souvent insuffisante pour appréhender tous les phénomènes physiques. Par une approche expérimentale, nous analysons le comportement des butées hydrodynamiques à faces parallèles partiellement texturées. Les 80 capteurs équipant le dispositif d'essais permettent d'apprécier avec rigueur la phénoménologie à l'interface du patin et du film lubrifiant. L'analyse met l'accent sur la capabilité de ce composant à être intégré dans un environnement industriel. Afin d'objectiver les résultats, les campagnes d'essais sont menées sur dix butées hydrodynamiques dont quatre sont munies de texturation. Une comparaison de ces butées facilite leur classement en termes de capacité de charge, de réduction de frottement ou encore de risque d'usure dans les phases de démarrage. Pour les configurations étudiées, les butées texturées ne peuvent concurrencer les butées à poches ou à plans inclinés du point de vue de la capacité de charge. En se référant à une butée à faces parallèles, les butées texturées permettent une réduction du frottement de 30% à faibles charges tandis que pour de fortes charges, lesSurface texturing is a recent topic which has raised a great interest in contact dynamics. For many years, engineers have favored smooth surfaces with low roughness in order to minimize friction losses. Inspired by textured surfaces which can be commonly found in nature, the research in surface topography is now focused on texturing and roughness characterization. Considering the great potential of surface texturing, many research studies analyze this subject, most commonly theoretically, while experimental works are often performed with inadequate equipment which does not allow a proper evaluation of the involved physical phenomena. This study uses an experimental approach in order to analyze the behavior of hydrodynamic thrust bearings with parallel textured pads. The experimental device is equipped with 80 sensors which allow a proper assessment of the phenomenology at the film/pad interface. This analysis focuses on the capability of this textured component to be integrated in an industrial environment. To objectify the results, the tests are conducted on ten hydrodynamic thrust bearings, among which four are textured. The comparison between the performances of these bearings facilitates their classification in terms of load-carrying capacity, friction loss and wears resistance during the start-up period. Results show that for the studied configurations, the textured thrust bearings cannot compete with pocketed or tapered land thrust bearings in terms of load-carrying capacity. In the case of parallel thrust bearings, surface texturing can help to reduce friction up to 30% at low loads while for heavy loads, their performance is equivalent or even lower than that ofPOITIERS-SCD-Bib. électronique (861949901) / SudocSudocFranceF

Thermal Effects In Hydrodynamic Journal Bearings Of Speed Increasing And Reduction Gearboxes.

LecturePg. 85-96The objective of this work is to minimize the maximum bearing temperatures under severe operating conditions in speed increasing and reduction gearboxes, and to present experimental data to validate the theoretical assumptions. The test machine, the experimental results, and the comparison between theoretical thermoelastohydrodynamic results and experimental data are presented. The test bearings are located in two speed increasing and reduction gearboxes (back-to-hack test bed). The high speed shaft bearings are five shoe tilting-pad journal bearings. They are 160 mm in diameter and the bearing ratio (L/D) is equal to 1.0. The rotational speed varies from 2700 rpm (22 m/s) to 11,880 rpm (100 m/s). The applied load is up to 88 kN. Three types of bearings permit analyzing the influence of the bearing design and the pivot position on the pad. The low speed rotor bearings are offset-halves journal bearings. They are 230 mm in diameter and the bearing ratio is equal to 0.75. The rotational speed varies from 765 rpm (9.0 m/s) to 3366 rpm (40 m/s). The applied load is up to 100 kN. The influence of the load direction and of the oil feeding temperature is studied. For each test, bearings, temperatures (film/pad interface, oil, pad and housing), power losses and oil flow are measured. Shifting the pivot from the central position to at least the 55 percent position leads to a decrease of the maximum temperature. The bearing design and materials contribute to improve its performance, especially a decrease of maximum temperature and power loss

Influence des surfaces texturées sur les performances hydrodynamiques d'un blochet

L'utilisation des surfaces micro-texturées dans les paliers et butées hydrodynamiques peut avoir des effets positifs sur les performances de ces composants. Cependant, une étude analytique suffit pour montrer qu'une mauvaise distribution ou un dimensionnement inadapté des textures peuvent conduire à des pertes de performance et non à des gains. Afin de mieux comprendre le comportement de ces surfaces, un modèle numérique a été mis au point et appliqué à un blochet hydrodynamique ayant des surfaces micro-texturées. Une analyse paramétrique a été menée afin de déterminer les paramètres optimaux de texturation, tel que la distribution, la densité et la profondeur des alvéoles. L'influence de la texturation en fonction de l'inclinaison du blochet est également discutée. Les performances du blochet texturé sont analysées en termes de capacité de charge et forces de frottement par rapport au cas lisse

Etude de paliers hydrodynamiques présentant de fortes discontinuités géométriques

Lors de diverses opérations de maintenance du parc EDF, de nouvelles problématiques ont été mises en lumière. L'une d'entre elles est la dégradation des rotors et des organes de supportage du groupe turbo-alternateur. Ceci se traduit par la présence de rayures au niveau des paliers hydrodynamiques synonymes de fortes discontinuités dans le film d'huile. L'exploitant doit être en mesure de fournir un diagnostic rapide sur l'influence de celles-ci. Pour donner une réponse fiable et rapide, EDF dispose d'un logiciel qui présente, dans certains configurations comportant des discontinuités importantes, quelques faiblesses comme la non conservation du débit lorsqu'il y a rupture puis reformation du film lubrifiant ou encore des problèmes de robustesse et de rapidité des calculs. C'est dans ce contexte que s'inscrivent ces travaux de thèse. Les différents objectifs sont une meilleure prise en compte de la physique pour les différents phénomènes étudiés, améliorer les performances et la robustesse des calculs au moyen de méthodes de résolution numériques adaptées à cette problématique particulière

WASABI: a Two Million Song Database Project with Audio and Cultural Metadata plus WebAudio enhanced Client Applications

This paper presents the WASABI project, started in 2017, which aims at (1) the construction of a 2 million song knowledge base that combines metadata collected from music databases on the Web, metadata resulting from the analysis of song lyrics, and metadata resulting from the audio analysis, and (2) the development of semantic applications with high added value to exploit this semantic database. A preliminary version of the WASABI database is already online1 and will be enriched all along the project. The main originality of this project is the collaboration between the algorithms that will extract semantic metadata from the web and from song lyrics with the algorithms that will work on the audio. The following WebAudio enhanced applications will be associated with each song in the database: an online mixing table, guitar amp simulations with a virtual pedal-board, audio analysis visualization tools, annotation tools, a similarity search tool that works by uploading audio extracts or playing some melody using a MIDI device are planned as companions for the WASABI database

Contribution a l'etude des phenomenes thermiques dans les paliers a patins oscillants

SIGLECNRS T 58185 / INIST-CNRS - Institut de l'Information Scientifique et TechniqueFRFranc

Lubricated Contact Mechanics: Application to Hydrodynamic Journal and Thrust Bearings

Courses (15 heures), Erasmus programme, Rzeszow University of Technology, Poland, 20 - 22 Novembe

Transient thermal effects and Risk of seizure of tilting-pad journal bearings

Lecture 2, HEU, Harbin Engineering University, Harbin, Chin

Analysis of heavily loaded bearings operating under mixed lubrication regime

International audienc

Influence of surface texturing and type of material on hydrodynamic sliding bearing performance

International audienc