ETUDE DE L’IMPACT DES ADDITIVES DES HUILES LUBRIFIANTES SUR LA DIMINUTION DES EFFETS DE LA POLLUTION SOLIDE SUR LA STABILITE DU SYSTEME ROTOR-PALIER

Abstract

Le travail théorique et numérique proposé vise à prédire les effets des additifs (polymères) améliorant la qualité des huiles lubrifiantes sur le comportement dynamique linéaire des paliers hydrodynamiques lubrifiés par des huiles polluée par des particules solides (lubrifiant pollué ou contaminé par des particules solides dues à l'usure des surfaces de contact). La présence des additifs dans les huiles lubrifiantes rend le comportement rhéologique du lubrifiant non newtonien, l’étude de l’écoulement de ce types des fluides est basée sur l’application de la théorie des milieux continus de Vijay Kumar Stokes. Le modèle simple de Ball et Richmond est retenu pour prendre en considération de la présence de la pollution due à l’existence des particules solides dans les huiles lubrifiantes. La méthode de perturbation est utilisée pour la prédiction des huit coefficients dynamiques de raideurs et d'amortissements du système rotor-palier. L’équation de Reynolds modifiée est transformée en un système de trois équations aux dérivées partielles du second ordre. Les équations du système sont discrétisées par la méthode des différences finies centrées. Le système des équations algébriques obtenu est résolu à l’aide de processus itératif de Gauss-Seidel avec coefficient de sur-relaxation. L’étude paramétrique a montré en évidence d’une part la présence de la pollution solide dans une huile lubrifiante permet d’augmenter le pic de pression dans le film lubrifiant du palier et de diminuer sensiblement la stabilité du système rotor-palier comparativement au palier lubrifié par fluide non additivé et pollué. D’autre part, l’ajout des additives améliorant la qualité des huiles lubrifiantes conduit de diminuer sensiblement les effets de la présence de la pollution solide sur la stabilité du système rotor-palier des machines tournantes.