MANUFACTURING PROCESS SIMULATION OF A BUMP FOIL FOR A GAS FOIL BEARING


Cite item

Full Text

Abstract

The paper describes the tools design process for manufacturing the bump foil of a radial gas foil bearing. The paper proposes an alternative technology for manufacturing the bump foil and a solution to the issues related to this technology, accounting for the compensating effects of residual elastic deformations after the manufacturing process. The significance of the finite element method implementation for residual deformations and stresses accounting is emphasized, aiming to minimize the negative impact of residual elastic deformation on the bearing operational parameters.

About the authors

Renat R. Badykov

Samara National Research University (Samara University)

Email: badykov.rr@ssau.ru

Ph.D. of Engineering Science, Assistant Professor of Department of Aircraft Engine Construction and Design

34, Moskovskoye shosse, Samara, 443086, Russian Federation

Artem A. Yurtaev

Samara National Research University (Samara University)

Email: yurtaev.aa@ssau.ru

Master’s student

34, Moskovskoye shosse, Samara, 443086, Russian Federation

Egor M. Grigorev

Samara National Research University (Samara University)

Email: grigorev.em@ssau.ru

Graduate, Assistant of Department of Aircraft Engine Construction and Design

34, Moskovskoye shosse, Samara, 443086, Russian Federation

Aleksey O. Lomachev

Samara National Research University (Samara University)

Author for correspondence.
Email: lomachev.ao@ssau.ru

Graduate, Assistant of Department of Aircraft Engine Construction and Design

34, Moskovskoye shosse, Samara, 443086, Russian Federation

References

  1. Ruscitto, D., McCormick, J. and Gray S. (Apr. 1978), Hydrodynamic air lubricated compliant surface bearing for an automotive gas turbine engine. 1: Journal bearing performance, Mechanical Technology Incorporated, Latham, New York.
  2. Chen, H. M., Howarth, R., Soyars W. M., Theilacker J. C. and Bernard G. (2001), "Application of foil bearings to helium turbocompressor", Proceedings of the 30th Turbomachinery Symposium, pp. 103–114.
  3. DellaCorte, C., Radil K. C., Bruckner R. J. and Howard S. A. (May 2008), "Design, Fabrication, and Performance of Open Source Generation I and II Compliant Hydrodynamic Gas Foil Bearings", Tribology Transactions, vol. 51, pp. 254–264.
  4. Dykas, B., Bruckner, R., DellaCorte, C., Edmonds, B. and Prahl, J. (Oct. 2008), "Design, Fabrication, and Performance of Foil Gas Thrust Bearings for Microturbomachinery Applications", Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, vol. 131, pp. 012301–012301.
  5. Shalash, K. (2019). An Experimental Study of Gas Lubricated Foil Journal Bearings Using an Instrumented Rotor with Wireless Telemetry, D. Sc. Thesis, EPFL, Lausanne, Switzerland.
  6. Ozturk, F., Ece, R. E., Polat, N. and Koksal, A. (Aug. 2010), "Effect of Warm Temperature on Springback Compensation of Titanium Sheet", Materials and Manufacturing Processes, vol. 25, pp. 1021–1024.
  7. Zhan, L., Lin J. and. Dean, T. A. (Jan. 2011), "A review of the development of creep age forming: Experimentation, modelling and applications", International Journal of Machine Tools and Manufacture, vol. 51, pp. 1–17, Jan.
  8. Moon, Y. H., Kang, S. S., Cho, J. R. and Kim, T. G. (Jan. 2003), "Effect of tool temperature on the reduction of the springback of aluminum sheets", Journal of Materials Processing Technology, vol. 132, pp. 365–368.
  9. Ponomarev, Y.K., Pronichev, YU.N., Chegodaev, D.E., Vershigorov, V.M. and Kirilin, A.N. (1998), Mnogosloynye dempfery dvigateley letatel'nyh apparatov [Multilayer dampers for aircraft engines], Izdatel'stvo SGAU, Samara, Russia. (in Russian).
  10. Żywica, G., Bagiński. P. and Andrearczyk, А (2020), "A new method of manufacturing a foil bearing using tools made by the rapid prototyping technology", CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology, vol. 31, pp. 514–524, ISSN 1755-5817, https://doi.org/10.1016/j.cirpj.2020.08.003.
  11. Mechanical properties of polymer eSUN Hard-Tough [сайт]: – URL: https://esun-3d.ru/catalog/fotopolimernye_smoly/5677/?oid=5678 (Accessed 4 December 2023)
  12. Tumanov, A. T.(1989), Aviatsionnye materialy [Aviation materials]. Vol. 2: Korrozionnostoykie i zharostoykie stali i splavy [Corrosion-resistant and heat-resistant steels and alloys], VIAM, Moscow. (in Russian).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Badykov R.R., Yurtaev A.A., Grigorev E.M., Lomachev A.O.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».