1997 Fiscal Year Annual Research Report
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09750154
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
吉川 浩行 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (40221668)
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| Keywords | 除圧軸受 / 流体潤滑 / 乱流潤滑 / ターボポンプ / 口ケットエンジン / 液本水素 |
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| Research Abstract |
ク-ボポンプ軸受は液体燃料ロケットエンジンにとってきわめて重要な部品であり,性能・寿命・信頼性の限りない向上の追求が肝要である.従来使用されているボール軸受を,潤滑性と耐久性,経済性に優れ,小形・軽量で構造が簡単な静圧ジャーナル軸受に置換する研究・開発が進められているが,その特性はいまだ明らかにされていない.
本研究は多数のリセスが2列千鳥状に配置された静圧ジャーナル軸受を解析対象としている.ロケットエンジン起動・停止時において軸受差圧は大きく変化する.このときの軸受特性を数値解析により明らかにしようとするものである.平成9年度において得られた結果の主たるものは次のようである.
実機のターボポンプ特性に基づき,ロケットエンジン起動時のジャーナル回転数の増大に伴い液体水素の供給圧が上昇し、軸受差圧が変化する場合を想定した.軸受直径やリセス面積比等の軸受諸元が等しい,リセスが1列に配置された軸受の特性と,リセスが2列千鳥状に配置された軸受の特性とを比較した.両者の諸特性の回転数による変化は定性的に一致している.2列リセス軸受の無次元流出量は1列リセス軸受のそれの約1.7倍であり,回転数によらない.2列リセス軸受特性は1列リセス軸受特性に比べ最大で,無次元弾性係数の主方向成分については約1.7倍,連成成分については約1.2倍,無次元減衰係数の主方向成分については約1.2倍であり,最大となる回転数の範囲は特性によらずほぼ一致している.しかしながら、ホワール比については両者にほとんど相違がないことを明らかにした.
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