Дипломная работа: Автоматичні рівноважні пристрої як безконтактні ущільнення
. (6)
Сила тиску, що діє на контактну торцеву поверхню врівноважувального диска,
Враховуючи (5), одержимо ,
(7)
де
(8)
(В - параметр, що враховує вплив конусності на величину сили тиску).
Надалі для побудови статичних характеристик з умови рівноваги осьових сил потрібно буде виразити торцевий зазор . Внаслідок того, що інтегрування виразу (8) дає логарифмічні члени, розв’язати рівняння рівноваги сил відносно zm не вдається. Тому, користуючись малою величиною кутів конусності (за відсутності контакту між диском та подушкою параметра ), розкладемо функцію в ряд Маклорена по , зберігши перші три члени ряду:
Після обчислення похідних і інтеграції по , одержимо
,
, (9)
де
Обчислимо інтеграл
, (10)
де
Формули (9) та (10) дозволяють визначити функцію , яка задана виразом (8). Для того щоб надалі одержати шукані статичні характеристики у безрозмірному вигляді, введемо безрозмірний зазор , де як базове значення зазору братимемо його оптимальну величину. При цьому а функції b та В1 перетворимо до вигляду
, (11)
З урахуванням цих залежностей формулу (8) можна записати так:
(12)
де
Для плоского зазору