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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 임윤철
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 연세대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수2
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냉장고와 에어컨 등에서 사용되는 냉동용 압축기의 플런저와 실린더 사이의 윤활에 냉매가스를 이용한 가스 베어링을 사용하여 마찰, 발열, 소음 특성 등의 효율 개선을 연구한 사례가 있다. 그러나 낮은 강성으로 인해 오일 베어링보다 하중 지지력이 낮아짐에 따라 플런저와 실린더 사이에서 접촉이 발생할 수 있고, 낮은 점도로 인한 냉매가스의 누설량 증대로 효율저하가 우려되는 실정이다.
본 논문에서는 하중 지지력을 개선하기 위해 정압 베어링을 추가하고, 정압 베어링을 적용하기 위한 리세스의 형상에 소성가공을 고려한 원호형 리세스 형상을 적용하였다. 이 형상에서 Reynolds equation과 정압 베어링의 보상기식을 사용하여 플런저와 실린더 사이의 압력분포를 구하고, 압력분포로부터 플런저에 작용하는 힘과 모멘트를 구하고, 동적해석으로부터 간극의 변화와 누설량 증감에 대한 해석을 진행하였고, 플런저의 왕복속도, 리세스의 위치, 리세스의 축 및 원주 방향의 길이, 리세스의 깊이의 변화에 따른 최소 간극 및 누설량을 비교하였다. 또한, 리세스 내의 모세관 개수가 2개 이상일 경우, 모세관이 1개 이상 뚫려있다면 정압 베어링이 작동하는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 하중 지지력을 개선하기 위해 정압 베어링을 추가하고, 정압 베어링을 적용하기 위한 리세스의 형상에 소성가공을 고려한 원호형 리세스 형상을 적용하였다. 이 형상에서 Reynolds equation과 정압 베어링의 보상기식을 사용하여 플런저와 실린더 사이의 압력분포를 구하고, 압력분포로부터 플런저에 작용하는 힘과 모멘트를 구하고, 동적해석으로부터 간극의 변화와 누설량 증감에 대한 해석을 진행하였고, 플런저의 왕복속도, 리세스의 위치, 리세스의 축 및 원주 방향의 길이, 리세스의 깊이의 변화에 따른 최소 간극 및 누설량을 비교하였다. 또한, 리세스 내의 모세관 개수가 2개 이상일 경우, 모세관이 1개 이상 뚫려있다면 정압 베어링이 작동하는 것을 확인하였다.
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