बेयरिंग और रोटार गतिकी प्रयोगशाला

बेयरिंग और रोटार गतिकी प्रयोगशाला

1. बेयरिंग और रोटार गतिकी प्रयोगशाला

नोदन प्रभाग में रोलिंग एलिमेंट बेयरिंग्स के लिए राष्ट्रीय परीक्षण सुविधा, वांतरिक्ष गुणवत्ता रोलिंग एलिमेंट बेयरिंग्स और स्नेहक के निष्‍पादन मूल्यांकन के लिए एक प्रमुख राष्ट्रीय सुविधा है। मिलिटरी वायु योग्यता और प्रमाणन केन्‍द्र (सेमिलाक), बेंगलूर द्वारा तैयार की संयुक्त सेवा निर्दिष्टीकताओं (जेएसएस) के अनुसार इस सुविधा को स्‍थापित किया गया है।  वास्तविक समय की स्थितियों के तहत, सिद्ध एरोस्पेस गुणवत्ता वाले रोलिंग एलिमेंट बेयरिंग का उपयोग करके सिद्ध स्नेहक या स्वदेशी तौर पर विकसित स्नेहक का उपयोग करके स्वदेशी तौर पर विकसित एरोस्पेस गुणवत्ता रोलिंग एलिमेंट बेयरिंग्स परीक्षण के लिए एक नोडल एजेंसी के रूप में कार्य करता है। वायुयान गैस टर्बाइनों में बेयरिंग द्वारा अनुभव किए गए लोड का स्‍तर, गति और तापमान के अनुसार  इस सुविधा में सिम्युलेट किया जा सकता है। इसके अलावा, यह सुविधा एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के माध्यमिक स्रोतों से प्राप्त रोलिंग एलिमेंट बीयरिंग के प्रमाणन के लिए आवश्यक परीक्षण के लिए भी उपलब्ध है।

इस सुविधा में बेयरिंग टेस्टिंग रिग के लिए विभिन्न लोड्स और स्नेहन स्थितियों के तहत 300 मिमी बाहरी व्यास तक और 25,000 आरपीएम तक की गति की जांच की जाती है । श्रांति परीक्षण रिग में बेयरिंग के दोनों रेसस स्वतंत्र रूप से दक्षिणावर्त और वामावर्त की दिशा में 16500 आरपीएम तक घूमने का प्रावधान है। इसमें सभी आवश्यक मैट्रोलोजी उपकरणों के लिए 10,000 क्‍लास स्वच्छ कमरे हैं। इस सुविधा में स्थापित अन्य परीक्षण सेट-अप में रोलिंग तत्व समुच्‍चय और बेयरिंग घटकों केलिए स्थिर लोड क्षमता मूल्यांकन हेतु रिग, बेयरिंग में घर्षण गुणांक, बॉल की गोलाकार, बेयरिंग में झल्लाहट और आयामी स्थिरता शामिल हैं। शियर स्थिरता के अनुमान हेतु उपकरण, तेल के अत्यधिक दबाव और एक परमाणु अवशोषण स्पेक्ट्रोफोटोमीटर को भी संस्‍थापित किया गया है।

विनिर्दिष्‍टताएं : बेयरिंग श्रांति परीक्षण रिग

सिंगल स्‍पूल रोटेशन :

गति                                   : 25000 आरपीएम तक (यथार्थता 0.1 %)

भार                                    : 200 केएन तक  (एक्सियल और रेडियल) (यथार्थता 0.1 %)

तेल बहास                           : 40 एलपीएम

तेल इनलेट तापमान             : 0-150 सें (यथार्थता 0.1%)

बेयरिंग साइज़                      : आउटर रेस के Ø300 मि मी तक

इंटर शेफ्ट (दोनों रेस रोटेशन)  बेयरिंग परीक्षण रिग

गति (इन्‍नर और आउटर रेस)        : Up to 16,500 आरपीएम तक

रेडियल लोड                               :  25kN  तक                         

रेडियल असंतुलन लोड                 : 12.5kN तक

एक्सियल लोड                            : Up-to2kN तक (उपलब्‍ध)

इनलेट तेल बहाव की दर              : 40LPM तक

तेल इनलेट तापमान                    :  125 सें तक

बेयरिंग साइज़                            :  आउटर रेस के Ø140 मि मी तक

बेयरिंग श्रांति परीक्षण रिग

विशिष्‍ट परिणाम :बेयरिंग  सहन-शक्ति परीक्षण  

2) उन्नत बेयरिंग्स और रोटर गतिकी सुविधा (एबी और आरडीएल)

एबी एंड आरडीएल स्नेहक मुक्त बेयरिंग, पारंपरिक और स्मार्ट स्‍क्‍वीज़ फिल्म डैंपर्स और उच्‍च गति रोटार सिस्टम के निष्‍वादन का   डिजाइन, विकास और मूल्यांकन करने की क्षमता है। इस सुविधा में चुंबकीय बेयरिंग हेतु समर्पित टेलर परीक्षण रिग, फॉयल बेयरिंग, स्‍क्‍वीज़ फिल्म डैंपर्स और उच्‍च गति रोटार शामिल है। यह कंपन, तापमान, दबाव, गति, करंट और वोल्टेज डेटा के लिए उच्च गति डाटा अधिग्रहण प्रणालियों से सुसज्जित है। स्थिति की निगरानी और डेटा विश्लेषण के लिए एक समर्पित टीम भी है। स्थिति मॉनिटरिंग टीम ने एयरो इंजन गैस पाथ स्वास्थ्य निगरानी से संबंधित भौतिक विज्ञान आधारित मॉडल, विभिन्न सिग्नल प्रोसेसिंग टूल और कृत्रिम ज्ञान मॉडल (MATLAB आधारित) विकसित किए हैं। मॉडलों को इंजन परीक्षण बेड डेटा का उपयोग करके मान्‍यता दी गई  है।

क) चुंबकीय बेयरिंग :

रेडियल और प्रणोद भार दोनों को समर्थन देने के लिए सक्रिय चुंबकीय बेयरिंगों को डिजाइन और विकसित करने की क्षमता है। 5 किलो रोटर के 5 अक्ष का उत्थान, 10000 आरपीएम तक, जहां रोटर पूरी तरह से हवा में तैर रहा हो का प्रदर्शन किया गया। टीम ने आईजीसीएआर, कल्पाक्कम में एक ऊर्ध्वाधर सोडियम पंप प्रोटोटाइप में 100 किलोग्राम वजन और 2900 आरपीएम तक की गति के लिए 2मी. लंबे शाफ्ट के लिए सक्रिय चुंबकीय जोर और रेडियल बेयरिंगों का सफलतापूर्वक अभिकल्‍प और संस्थापित किया है।

सक्रिय चुंबकीय बेयरिंगपरीक्षण रिग

ख) फायल बेयरिंग

रिग स्तर पर 1 लाख से अधिक आरपीएम की गति के लिए उच्च गति और कम लोड अनुप्रयोग के लिए फायल बेयरिंग का सफल डिजाइन, विकास और प्रदर्शन हुआ।  प्रदर्शित रोटर का अधिकतम वजन 40,000 आरपीएम की गति तक 3 किलोग्राम रहा।  वर्तमान में लोड उठाने की क्षमता और उच्च तापमान अनुप्रयोगों को बेहतर बनाने के लिए फायल बेयरिंग पर टीम कार्य कर रही है।

विभिन्‍न आकारों के निरंतर बंप फायल बेयरिंग

ग) स्‍क्‍वीज फिल्‍म डैंपर्स

विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए विभिन्न विन्‍यास के स्‍क्‍वीज़ फिल्म डैंपर्स के डिजाइन, विकास और मूल्यांकन करने की क्षमता है। मिलिटरी गैस टरबाइन इंजन के अनुप्रयोगों के लिए स्‍क्‍वीज़ फिल्म डैापर का असंतुलन और गति (1920 जीएम-एमएम @ 14000 आरपीएम और 468 जीएम-एमएम @ 18000 आरपीएम)  से अधिक उच्‍च स्तर पर प्रयोगात्‍मक रूप से  परसफनतापूर्वक मूल्‍यांकन किया गया।

इस सुविधा में अनुप्रयोग की गई तकनीकी:

अंकीय संकेत प्रोसेसिंग, कृत्रिक ज्ञान एल्‍गोरिथ्‍मस, भैतिक विज्ञान आधारित माडेलिंग

इस सुविधा के प्रमुख ग्राहक : डीएमआरएल, आईजीसीएआर, जीटीआरई, एचएएल, एडीए, जीटीआरई, सीवीआरडीई, एडीई, ब्रह्मोस, जीई इत्यादि। स्‍थायी कर्मचारी

डॉ सोमेन्‍दु जना                           -                  वरिष्‍ठ प्रधान वैज्ञानिक

श्री सदानंद कुलकर्णी                     -                  वरिष्‍ठ वैज्ञानिक

श्री एल पी मणिकंठन                    -                  वैज्ञानिक

श्री ब्रिजेशकुमार शाह                     -                  वैज्ञानिक

श्री बालाजी एस                            -                  वैज्ञानिक

श्री थेन्‍न्‍वराजन एस                      -                  तकनीकी अधिकारी

श्री विनोदकुमार व्‍यास                   -                  तकनीकी अधिकारी

श्रीमती पूर्णिमा एन                       -                  वरिष्‍ठ तकनीकी अधिकारी II

श्री संतोष कुमार एस                     -                  वैज्ञानिक