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Título :	Estimación de los parámetros de diseño de un cojinete de gas poroso para evitar las inestabilidades dinámicas de un rotor
Autor(es):	Azael Sadi Duran Castillo
Palabras clave:	Cojinetes porosos Lubricación Cojinetes de gas Cojinetes aerostáticos
Área:	INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA
Fecha de publicación :	10-mar-2025
Editorial :	Universidad Autonoma de Querétaro
Páginas:	1 recurso en línea (150 páginas)
Folio RI:	IGDCN-290804
Facultad:	Facultad de Ingeniería
Programa académico:	Doctorado en Ingeniería
Resumen:	Los cojinetes son elementos esenciales de las máquinas cuya función es soportar cargas y permitir el deslizamiento entre superficies móviles. Los cojinetes necesitan un lubricante para disminuir la fricción y el desgaste. Sin embargo, la mayoría de los lubricantes son derivados del petróleo, que al final de su vida útil son catalogados como residuos peligrosos. Desafortunadamente los derrames y la mala disposición de estos residuos generan un problema ambiental. La propuesta que se ofrece son los cojinetes de gas, los cuales usan gas como fluido lubricante, los cuales necesitan un limitador que regule el flujo de aire que se introduce en el claro del cojinete. El limitador que mejores características posee son los limitadores fabricados con materiales porosos. Para su aplicación es necesario determinar los parámetros de diseño que determina la estabilidad del sistema rotor-cojinete. La mayoría de los modelos que se han usado para el estudio de los cojinetes de gas con limitador poroso son modelos lineales, pero el comportamiento del cojinete de gas y del flujo a través del limitador poroso es no lineal, además tampoco se toma en cuenta la deformación del limitador poroso provocado por el perfil de presión dentro de la película gas lubricante. Por lo que en este trabajo se propone un modelo no lineal, la ley de Darcy Forchheimer, para determinar el flujo a través del limitador poroso y un modelo analítico basado en el método de Airy para determinar la deformación del limitador poroso. Se solucionó, mediante diferencias finitas y el método iterativo de Newton Raphson, la ecuación de lubricación de Reynolds dinámica modificada con el modelo de Darcy, para referencia, y con el modelo de Darcy Forchheimer considerando la deformación del limitador poroso. Se codifico los algoritmos de cada uno de los modelos en el programa de acceso libre Octave TM . Los resultados mostraron que al considerar la deformación de limitador poroso los resultados se aproximan a los resultados experimentales de literatura, siendo el modelo de Darcy Forchheimer deformado más próximo a los resultados experimentales. Los parámetros de diseño más críticos para la estabilidad de un sistema rotor cojinete de gas con limitador poroso es la relación L/D y el claro ya que se debe buscar el valor óptimo de dichas variables. Además, el claro tiene el inconveniente de ser un problema de manufactura debido a la exactitud que se necesita durante la fabricación. Mientras que la presión de suministro es el parámetro de operación que mayor impacto tiene en la estabilidad del sistema rotor cojinete de gas con limitador poroso. Otro aspecto a destacar es que a coeficientes de permeabilidad altos los resultados del modelo de Darcy Forchheimer deformado tienen una mayor discrepancia con respecto a los otros modelos.
URI:	https://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/11556
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