Hidrojen yanacaq hücreli araçlarda kullanılan yüksək hızlı hava kompresörlerinin etibarlılığı və enerji səmərəliliyi, rotorun yağsız biçimde dönmesini sağlayan qaz folqa yataqlarıa bağlıdır. Kompresörün sık sık başlatılıp durdurulması sırasında yeterli qaz filmi henüz oluşmadığı üçün rotor ilə üst folqa arasında temas və aşınma meydana gelebilir. Bu tədqiqat, aşınmanın rotor titreşimini, qaz filmi kalınlığını, təzyiq paylanmasını və sürtünmeden kaynaklanan güc itkisinı nasıl değiştirdiğini yüksək doğrulukla tahmin etmeyi amaçlamaktadır.

Tədqiqatçılar; aşınmaya bağlı qaz filmi geometrisini, geçici Reynolds tənliyini, folqa rijitliği və sönümünü, hidrodinamik yataq kuvvetlerini və dört sərbəstlik dərəcəli rijit rotor hareketini içeren fizik tabanlı bir dinamik model kurmuştur. Teorik modelde temsil edilemeyen etkiler ise rotor hareket denklemine eklenen, öğrenilebilir dört boyutlu bir model uyuşmazlığı terimiyle telafi edilmiştir. Bu terim; bir önceki zaman adımındaki yerdəyişmə, sürət və təcil bileşenleriyle mevcut rotor hızını alan tek gizli katmanlı bir sinir şəbəkəsi tarafından üretilmektedir.

Model, 20.000 ilə 40.000 dövr/dəqiqə arasındaki beş hızda sağlam qaz folqa yatağıtan alınan təcrübəvi titrəyiş verileriyle kalibrə edilmiş; daha sonra 30 µm derinliğinde və 140°-220° aralığında yapay aşınma bulunan ayrı bir yataq grubuyla sınanmıştır. Geleneksel fizik modeli sağlam durumda ortalama %9,11, aşınmış durumda %25,22 senkron titrəyiş hatası verirken, önerilen yüksək dəqiqlikli modelde bu ortalamalar sırasıyla %2,02 və %2,48’e düşmüştür. Bütün sürət və yön koşullarındaki en yüksək bağıl hata %5,73 olmuştur.

Parametrik model sonuçları, aşınma derinliği və aşınmış çevresel bölge büyüdükçe minimum qaz filmi kalınlığının azaldığını, maksimum basıncın yükseldiğini və təzyiq alanının tek tepeli dağılımdan iki ayrı yüksək təzyiq bölgesine dönüştüğünü göstərir. Yaklaşık 15 µm aşınma derinliğine kadar hızlı bir bozulma görülmüş, daha büyük derinliklerde qaz filmi və təzyiq değişimleri kısmen doygunluğa yaklaşmıştır.

30 µm derinliğinde və 80° genişliğinde aşınma senaryosunda hesaplanan yataq sürtünmə gücü, sağlam duruma kıyasla 20.000 dev/dakikada en fazla %44,5, 40.000 dev/dakikada ise %28,1 artmıştır. Bu oranlar yalnız qaz folqa yatağı-rotor sistemindeki hesaplanmış özlü sürtünmə kaybını ifadə edir; hava kompressorunün və ya aracın toplam enerji tüketiminin eyni oranlarda arttığını göstermemektedir.

Tədqiqat, titrəyiş tabanlı yüksək dəqiqlikli modelleme və aşınma etkilerinin nicel analizi bakımından güçlü nəticələr sunmaktadır. Bununla birlikte yalnız tek bir yataq geometrisi, tek bir yapay aşınma profili və beş dönme hızı denenmiştir. Gaz filmi basıncı, minimum film qalınlığı və sürtünmə gücü doğrudan təcrübəvi olarak ölçülmemiş; bu büyüklükler titrəyiş verileriyle kalibrə edilen model üzerinden hesablanmışdır. Model ayrıca aşınmanın zaman içinde nasıl ilerlediğini və ya yatağın kalan kullanım ömrünü doğrudan tahmin etmemektedir.

Araştırmanın əsas problemi nedir?

Proton değişim membranlı yanacaq hücrelerinde hava kompressoru, katot tarafına gerekli təzyiq və debide hava sağlamaktadır. Çalışmanın girişinde önceki araştırmalara dayanılarak, hava sıkıştırma işleminin bir yanacaq hüceyrəsi sistemindeki yardımcı güç tüketiminin %80’den fazlasını oluşturabileceği belirtilmektedir. Bu oran araştırmanın kendi deneyinde ölçülmemiş; hava besleme sisteminin neden kritik olduğunu açıklamak üçün literatürden aktarılmıştır.

Hava kompresöründeki rotor, çox yüksək dönme hızlarında və yağ kullanılmadan çalışmalıdır. Gaz folqa yataq, rotor hareket ettikçe oluşan hidrodinamik qaz filmiyle mili yüzeyden kaldırır. Böylece sıvı yağ gereksinimi ortadan kalkar və yüksək hızlı tədqiqat mümkün olur.

Gaz filmi yeterli kalınlığa ancaq rotor belirli bir hıza ulaştığında erişir. Başlatma və durdurma dönemlerinde qaz filmi zayıftır; rotor ilə yatağın üst folyosu temas edebilir. Araç güç talebine uyum sağlamak amacıyla tekrarlanan başlatma-durdurma çevrimleri, yük taşıyan bölgede kademeli səth aşınması oluşturabilir.

Aşınma yalnız geometrik bir səth kaybı değildir. Üst folyonun yerel biçimi değiştiğinde:

• Rotor ilə folqa arasındaki qaz filmi kalınlığı değişir.
• Hidrodinamik təzyiq alanı yeniden dağılır.
• Rotoru taşıyan yataq kuvvetleri değişir.
• Rotor yörüngesi və titrəyiş genliği bozulabilir.
• Gaz tabakasındaki özlü kesme və sürtünmə gücü artabilir.
• Yerel yük yoğunlaşması yeni aşınmayı və ya yağlama kaybını hızlandırabilir.

Çalışmanın əsas sorusu şudur: Fizik tabanlı yataq-rotor modeli təcrübə verileriyle birlikte kalibrə edilerek, sağlam və aşınmış qaz folqa yataqlarıın titrəyişləri ilə aşınmaya bağlı yağlama və sürtünmə değişimleri ne kadar doğru tahmin edilebilir?

Literatürde hedeflenen boşluk nedir?

Önceki çalışmalar qaz folqa yataqlarıın yük kapasitesi, güç tüketimi, folqa rijitliği, sönümləmə, ön yük və doğrusal olmayan rotor davranışlarını incelemiştir. Aşınmayı içeren modellər de geliştirilmiş; geçici yağlama, aşınma topografyası, folqa deformasyonu və rotor hareketi birlikte ele alınmıştır.

Ancak araştırmacılara göre iki əsas sorun devam etmektedir:

1. Birçok rotor modeli yatağı başlangıçtaki kusursuz geometrisiyle temsil etmekte və ilerleyen səth aşınmasını hesaba katmamaktadır.
2. Çok fiziksel modellerdeki idealizasyonlar, bilinmeyen parametreler və ölçülmesi zor dinamik etkiler nedeniyle teorik titreşimler real təcrübə sinyalleriyle yeterince uyuşmamaktadır.

Tədqiqat, fiziksel modeli ortadan kaldırıp yalnız veriye dayalı bir tahmin üretmemektedir. Bunun yerine Reynolds tənliyi, folqa dinamiği və rotor hareketini əsas yapı olarak koruyup açıklanamayan dinamik farkı küçük bir sinir şəbəkəsiyla telafi etmektedir.

Gaz folqa yataq-rotor sistemi nasıl yapılandırılmıştır?

Çalışmanın 6. sayfasındaki Şekil 1, sistemi üç ölçekte göstərir. İlk bölümde hava kompressorunün kesiti, ikinci bölümde türbin, rotor və iki radyal qaz folqa yatağıtan oluşan rotor düzeneği, üçüncü bölümde ise tek bir gaz folqa yatağın kesiti yer almaktadır.

Gaz folqa yatağın əsas bileşenleri şunlardır:

• Yatak gövdesi: Dışta sabit mekanik destek sağlar.
• Bombeli folqa: Üst folyoya elastik sərtlik və sönümləmə sağlar.
• Üst folqa: Rotoru çevreleyen və qaz filmiyle doğrudan etkileşen düzgün yüzeydir.
• Gaz filmi: Rotor hareketiyle basınçlanan, mili temas etmeden taşıyan ince gaz tabakasıdır.

Modelde qaz filmi və folqa yapısı birbirinden bağımsız değildir. Basınç folyoyu deforme eder; folqa deformasyonu qaz filmi kalınlığını değiştirir; değişen kalınlık ise Reynolds tənliyindeki yeni təzyiq alanını belirler. Bu iki büyüklük yakınsayıncaya kadar iterativ çözüm yapılmaktadır.

Önerilen yüksək dəqiqlikli modelin ümumi yapısı

Şekil 1’deki modelleme çerçevesi üç əsas bileşeni birleştirmektedir:

1. Aşınmayı içeren fizik tabanlı model: Gaz filmi, folqa yapısı, yataq kuvvetleri və rotor dinamiğini çözer.
2. Öğrenilebilir model uyuşmazlığı terimi: Teorik modelde yer almayan dinamik etkileri sinir şəbəkəsiyla temsil eder.
3. Fiziksel sınırlarla parametre tanımlama: Ölçülmesi güç model parametrelerini təcrübə sinyallerinden belirlerken değerlerin fiziksel aralıkların dışına çıkmasını engeller.

İleri hesaplamada model rotor titreşimlerini, qaz filmi basıncını və film qalınlığını üretir. Geri hesaplamada təcrübə ilə simülasyonun frekans spektrumları karşılaştırılır; hem fiziksel model parametreleri hem sinir şəbəkəsi ağırlıqları hata geriye yayılımıyla güncellenir.

Aşınma qaz filmi kalınlığı denklemine nasıl eklenmiştir?

Üst folqa aşınması dikkate alındığında yerel qaz filmi kalınlığı şu şekilde ifade edilmiştir:

\[ h(\theta,z)=C+e\cos(\theta-\theta_0)+\delta(\theta,z)+\delta_w(\theta) \]

• h(θ,z): Çevresel açı və eksenel konuma bağlı qaz filmi kalınlığı,
• C: Nominal yataq boşluğu,
• e: Rotor eksantrikliği,
• θ₀: Rotorun tutum açısı,
• δ(θ,z): Basınç altında oluşan folqa deformasyonu,
• δ_w(θ): Aşınma nedeniyle oluşan yerel geometrik değişimdir.

Aşınma, yük taşıyan alt bölgede sabit derinlikli və keskin sınırlı bir parça fonksiyonu olarak modellenmiştir:

\[ \delta_w(\theta)= \begin{cases} d_m, & \theta_s<\theta<\theta_f \\ 0, & \text{diğer açılarda} \end{cases} \]

• d_m: Aşınma derinliği,
• θ_s: Aşınmış bölgenin başlangıç açısı,
• θ_f: Aşınmış bölgenin bitiş açısıdır.

Şekil 3, aşınmayı yatağın alt yük taşıma bölgesinde dikdörtgen profilli bir səth kaybı olarak göstərir. Bu basitleştirme parametrik etkilerin ayrıştırılmasını kolaylaştırmaktadır; ancaq real yataklarda aşınma derinliği çevresel və eksenel yönde düzgün olmayabilir, kenarlar keskin olmayabilir və səth pürüzlülüğü zamanla değişebilir.

Gaz filmi basıncı nasıl hesablanmışdır?

İdeal gaz kabulü altında kullanılan boyutsuz geçici Reynolds tənliyi ümumi olarak şu biçimdedir:

\[ \frac{\partial}{\partial\theta} \left(PH^3\frac{\partial P}{\partial\theta}\right) + \frac{\partial}{\partial Z} \left(PH^3\frac{\partial P}{\partial Z}\right) = \Lambda\frac{\partial(PH)}{\partial\theta} + 2\Lambda\nu\frac{\partial(PH)}{\partial T} \]

Boyutsuz değişkenler və yataq sayısı şu tanımlara dayanır:

\[ P=\frac{p}{p_0},\qquad H=\frac{h}{C},\qquad Z=\frac{z}{R},\qquad \Lambda=\frac{6\mu\omega R^2}{p_0C^2} \]

• P: Boyutsuz qaz filmi basıncı,
• p: Yerel mutlak təzyiq,
• p₀: Ortam basıncı,
• H: Boyutsuz qaz filmi kalınlığı,
• R: Yatak yarıçapı,
• μ: Gazın dinamik viskozitesi,
• ω: Rotor açısal hızı,
• Λ: Dönme hızı, viskozite, yarıçap və boşluk etkilerini birleştiren yataq sayısıdır.

Denklemin sol tarafı çevresel və eksenel təzyiq yayılımını; sağ tarafı rotor hareketi və zamanla değişen film geometrisinin gaz sıkıştırma etkisini temsil etmektedir.

Folyo yapısı nasıl temsil edilmiştir?

Üst folqa və bombeli destek yapısı, eşdeğer sərtlik və sönüme sahip yerel bir dinamik destek olarak modellenmiştir:

\[ P=K_v\delta+C_v\frac{d\delta}{dt} \]

• K_v: Boyutsuz folqa yapısal rijitliği,
• C_v: Boyutsuz yapısal sönümləmə,
• δ: Folyo deformasyonudur.

Gaz filmi basıncı ilə folqa deformasyonu tek adımlı zaman alanı fark yöntemiyle tekrar tekrar çözülmektedir. Basınç yakınsadığında yataq yüzeyine integrasyon uygulanarak yatay və düşey hidrodinamik kuvvetler elde edilir:

\[ F_x=-\int_0^L\int_0^{2\pi}(p-p_0)R\sin\theta\,d\theta\,dz \]

\[ F_y=-\int_0^L\int_0^{2\pi}(p-p_0)R\cos\theta\,d\theta\,dz \]

Sayısal integrasyon üçün Simpson 1/3 kuralı istifadə edilmişdir.

Sürtünmeden kaynaklanan güc itkisi nasıl hesablanmışdır?

Gaz filmi içindeki özlü kesme; rotor səth hızından kaynaklanan Couette akışı ilə çevresel təzyiq gradyanından kaynaklanan akışın birleşimi üzerinden hesablanmışdır. Bu kesme geriliminin yataq yüzeyinde integrasyonu sürtünmə torkunu vermektedir.

Çalışmada F_c simgesiyle gösterilen sürtünmə torkundan özlü güç tüketimi şu ilişkiyle hesablanmışdır:

\[ P_c=\omega F_c \]

• P_c: Gaz folqa yataq-rotor sisteminin hesaplanmış özlü sürtünmə gücü,
• ω: Rotorun açısal hızı,
• F_c: Makaledeki gösterimle sürtünmə torkudur.

Bu büyüklük kompressorun toplam elektrik tüketimi değildir. Türbin kayıpları, aerodinamik sıkıştırma işi, motor və ya güç elektroniği kayıpları bu denklemde yer almamaktadır.

Rotor dinamik modeli

Rotor, kütle merkezine göre dört sərbəstlik dərəcəli rijit bir cisim olarak modellenmiştir:

• Yatay doğrusal yerdəyişmə x_G,
• Düşey doğrusal yerdəyişmə y_G,
• X ekseni çevresindeki açısal yerdəyişmə φ_xG,
• Y ekseni çevresindeki açısal yerdəyişmə φ_yG.

İki yatağın konumları kütle merkezi hareketinden şu tür ilişkilerle elde edilmektedir:

\[ x_A=x_G-d_{AG}\varphi_{yG},\qquad y_A=y_G+d_{AG}\varphi_{xG} \]

\[ x_B=x_G+d_{BG}\varphi_{yG},\qquad y_B=y_G-d_{BG}\varphi_{xG} \]

Temel rotor hareket denklemi:

\[ \mathbf{M}\ddot{\mathbf{u}}+\omega\mathbf{G}\dot{\mathbf{u}} =\mathbf{F} \]

şeklindedir. Burada:

• M: Rotor kütlesini və atalet momentlerini içeren kütle matrisi,
• G: Jiroskopik matris,
• u: Dört bileşenli doğrusal və açısal yerdəyişmə vektörü,
• F: İki yataktan gelen qaz filmi kuvvetleri, bunların momentleri və rotor dengesizliği kuvvetlerinden oluşan toplam kuvvet vektörüdür.

Zaman integrasyonu üçün koşulsuz kararlı bir algoritma olarak Wilson-θ metodu istifadə edilmişdir. Ek A’da yöntemin təcil, sürət və yerdəyişmə güncelleme denklemleri ayrıntılı biçimde verilmiştir.

Sinir ağı fiziksel modele nasıl eklenmiştir?

Teorik rotor denklemi real sistemi tam temsil edemediği üçün hareket denklemine öğrenilebilir bir model uyuşmazlığı terimi eklenmiştir:

\[ \mathbf{M}\ddot{\mathbf{u}}_t+ \omega\mathbf{G}\dot{\mathbf{u}}_t = \mathbf{F}_t+\mathbf{E}_t \]

E_t, dört bileşenli bir sinir şəbəkəsi çıktısıdır. Ağın girişleri şunlardır:

• Önceki zaman adımındaki yatay və düşey yerdəyişməler,
• Önceki yatay və düşey hızlar,
• Önceki yatay və düşey ivmeler,
• Mevcut rotor dönme hızı.

Ağ, Reynolds tənliyi və ya rotor denkleminin yerine geçmemektedir. Fiziksel model əsas dinamiği hesaplamaya devam ederken sinir şəbəkəsi, modellenmemiş kuvvet və moment benzeri kalan dinamik etkileri temsil etmektedir.

Bilinmeyen fiziksel parametreler nasıl sınırlandırılmıştır?

Öğrenilebilir parametrelerin fiziksel olmayan değerlere gitmesini önlemek üçün ölçeklenmiş sigmoid dönüşümü istifadə edilmişdir:

\[ w_i= \frac{1}{1+e^{-\theta_i}} \left(w_{i,\max}-w_{i,\min}\right)+w_{i,\min} \]

• θ_i: Optimizasyon sırasında serbestçe güncellenen ham değişken,
• w_i,min və w_i,max: Parametrenin önceden belirlenen fiziksel sınırları,
• w_i: Modele giren sınırlandırılmış fiziksel parametredir.

Bu metod, tanımlanan parametrelerin belirtilen aralıkların dışına çıkmasını engellemektedir. Ancak parametrelerin bu aralıklar içinde benzersiz biçimde tanımlandığını və ya fərqli parametre kombinasyonlarının eyni titreşimi üretemeyeceğini tek başına sübut etmir.

İleri hesaplama döngüsü

Çalışmanın 8. sayfasındaki Şekil 2, ileri hesaplamanın iki bağlantılı sütununu göstərir:

1. Başlangıç yerdəyişməsi, hızı və ivmesi tanımlanır.
2. Rotor konumu və aşınma profili kullanılarak qaz filmi kalınlığı hesaplanır.
3. Reynolds tənliyiyle təzyiq alanı çözülür.
4. Folyo deformasyonu güncellenir və təzyiq yakınsayıncaya kadar döngü tekrarlanır.
5. Basınç alanı integrasyonuyla yataq kuvvetleri hesaplanır.
6. Kütle, jiroskopik və kuvvet matrisleri oluşturulur.
7. Sinir ağı model uyuşmazlığı terimini üretir.
8. Wilson-θ metodu rotorun yeni yerdəyişmə, sürət və ivmesini hesaplar.
9. Yeni rotor durumu yeniden qaz filmi modeline gönderilir.
10. Sonlandırma zamanına kadar döngü sürdürülür.

Model çıktıları rotor titrəyişləri, qaz filmi basıncı və qaz filmi kalınlığıdır.

Model hangi kayıp fonksiyonuyla eğitilmiştir?

Deney və simulyasiya karşılaştırması doğrudan bütün zaman sinyalinde değil, ayrık Fourier dönüşümüyle elde edilen frekans spektrumu üzerinde yapılmıştır:

\[ D_k=\sum_{j=0}^{n-1}d_j e^{-i2\pi jk/n} \]

Toplam eğitim kaybı iki bileşenden oluşmaktadır:

\[ L_{\mathrm{total}}=\lambda_A L_A+\lambda_E L_E \]

Titreşim spektrumu eşleştirme kaybı:

\[ L_A= \frac{1}{2n} \sum_{i=1}^{n} \left[ (A_{xi}-\hat A_{xi})^2+ (A_{yi}-\hat A_{yi})^2 \right] \]

Sinir ağının açıklanamayan kuvveti gereksiz ölçüde büyütmesini sınırlayan düzenlileştirme bileşeni ise ümumi olarak:

\[ L_E= \frac{1}{n_t}\sum_{t} \|\mathbf{E}_t\|^2 \]

şeklindedir.

• A_xi, A_yi: Deneysel yatay və düşey spektrum genlikleri,
• Â_xi, Â_yi: Modelin spektrum genlikleri,
• L_E: Sinir ağının model uyuşmazlığı çıktısını sınırlayan terimdir.

Spektrum eşleştirme ağırlığı 100, model uyuşmazlığı düzenlileştirme ağırlığı 1 olarak verilmiştir. PDF’de Denklem 17 bu ikinci katsayıyı λ_E olarak gösterirken Tablo 2’de λ_B yazılmıştır. Metinsel açıklamaya göre ikisi de model uyuşmazlığı kaybının ağırlığına işaret etmektedir; ancaq sembol tutarsızlığı metod yeniden uygulanırken açıklığa kavuşturulmalıdır.

Deney düzeneği

Çalışmanın 14. sayfasındaki Şekil 5, laboratuvar test düzeneğini və sökülmüş rotor grubunu göstərir. Rotor bir ucunda yüksək basınçlı gazla çalışan türbin tarafından döndürülmekte, iki radyal qaz folqa yatağı tarafından desteklenmektedir. Karşı uçtaki itme diski və iki itme folqa yatağı eksenel kararlılık sağlamaktadır.

Ölçüm sistemi:

• Türbin ucundaki yansıtıcı banttan okuma yapan lazer takometre,
• Yatay və düşey yönlerde birbirine dik yerleştirilmiş iki girdap akımlı yerdəyişmə sensörü,
• 20 kHz məlumat örnekleme sistemi

kullanılarak rotorun hızı və radyal titrəyişləri kaydedilmiştir.

Sağlıklı və aşınmış yataklar

İki yataq durumu hazırlanmıştır:

Kullanılan yatakların əsas özellikleri:

• Yatak çapı: 30 mm,
• Eksenel yataq uzunluğu: 30 mm,
• Üst folqa kalınlığı: 0,1 mm,
• Bombeli folqa kalınlığı: 0,1 mm,
• Folyo malzemesi: X-750,
• Bombe yüksekliği: 0,55 mm,
• Bombe şeridi sayısı: 26.

Çalışmanın 15. sayfasındaki Şekil 6, T0 və T1 yataklarını yan yana göstərir. T1’deki aşınmış bölge yük taşıyan alt səthdə belirgin biçimde işlenmiştir. Bu durum tekrarlanabilir bir doğrulama örneği sağlar; ancaq real başlatma-durdurma aşınmasının düzensiz topografyasını tam olarak temsil etmez.

Deney məlumatları nasıl bölünmüştür?

Rotor yavaşlama deneylerinde sürət 40.000 dev/dakikadan 20.000 dev/dakikaya düşürülmüştür. Her yataq durumu üçün:

• 20.000 dövr/dəqiqə,
• 25.000 dövr/dəqiqə,
• 30.000 dövr/dəqiqə,
• 35.000 dövr/dəqiqə,
• 40.000 dövr/dəqiqə

olmak üzere beş hızda 0,05 saniyelik sinyal parçaları çıkarılmıştır.

T0 sağlam yatağın beş hızdaki məlumatları eğitim üçün, T1 aşınmış yatağın eyni hızlardaki məlumatları bağımsız doğrulama üçün ayrılmıştır. Böylece model, rastgele bölünmüş eyni yataq verisinde değil, fərqli səth durumundaki bir yatakta sınanmıştır.

Bununla birlikte eğitim kümesinde aşınmış örnek mövcud deyil. T1 başarısı, fiziksel aşınma geometrisinin modele doğru biçimde verilmesine və sağlam durumdan öğrenilen hata telafisinin aşınmış duruma aktarılabilmesine bağlıdır. Farklı derinlik və şekillerde real aşınmalar təcrübəvi doğrulama kümesine alınmamıştır.

Sinir ağı mimarisi və eğitim ayarları

Tek gizli katmanlı və 20 nöronlu yapı, modelin fiziksel denklemlerin yerini alacak büyük bir kara kutu yerine sınırlı bir hata telafi bileşeni olarak tasarlandığını göstərir. Ancak tədqiqat fərqli ağ genişlikleri, qat sayıları və ya aktivasyonlarla karşılaştırmalı mimari duyarlılık analizi sunmamaktadır.

Tanımlanan fiziksel parametreler

Tədqiqat tek bir optimal dəyər kümesi raporlamaktadır. Bu değerler üçün güven aralıkları, posterior dağılımlar və ya birden fazla rastgele başlangıçtaki değişkenlik verilməmişdir. Bu nedenle parametrelerin təcrübəvi belirsizliği və tanımlanabilirliği ayrı ayrı belirlenememektedir.

Sağlıklı yataktaki doğrulama sonuçları

Çalışmanın 18. sayfasındaki Şekil 8, her sürət üçün üç grafik sunmaktadır:

• Rotor merkezinin X-Y düzlemindeki yörüngesi,
• Düşey titrəyiş frekans spektrumu,
• Yatay titrəyiş frekans spektrumu.

Mavi eğriler deneyi, sarı eğriler özgün fizik modelini, kırmızı eğriler sinir şəbəkəsiyla düzeltilmiş yüksək dəqiqlikli modeli göstərir. Kırmızı eğriler hem yörünge boyutunda hem senkron spektrum tepesinde təcrübə sinyaline sarı eğriden daha yakındır.

Sağlıklı T0 grubunda:

• Özgün model hata aralığı: %2,49-%14,00,
• Özgün model ortalama hatası: %9,11,
• Yüksek doğruluklu model hata aralığı: %0,14-%4,74,
• Yüksek doğruluklu model ortalama hatası: %2,02.

Aşınmış yataktaki doğrulama sonuçları

Çalışmanın 19. sayfasındaki Şekil 9, T1 aşınmış yatağın rotor yörüngelerinin sağlam duruma kıyasla büyüdüğünü və daha düzensiz biçimlere dönüştüğünü göstərir. Aynı hızlarda senkron titrəyiş genlikleri de ümumi olarak T0 grubundan daha yüksektir.

Tədqiqatçılar bu değişimi, aşınmanın qaz filmi kalınlığını və təzyiq paylanmasını bozarak rotor üzerinde ek doğrusal olmayan kuvvetler oluşturmasıyla açıklamaktadır.

Aşınmış T1 grubunda:

• Özgün model hata aralığı: %17,49-%38,23,
• Özgün model ortalama hatası: %25,22,
• Yüksek doğruluklu model hata aralığı: %0,25-%5,73,
• Yüksek doğruluklu model ortalama hatası: %2,48.

Özgün modelin aşınmış durumda belirgin biçimde kötüleşmesi, yalnız başlangıç geometrisine və teorik parametrelere dayanan simülasyonun səth bozulmasını doğru temsil edemediğini göstərir. Aşınma geometrisi və öğrenilmiş hata telafisi birlikte kullanıldığında senkron genlikler deneyle çox daha yakın eşleşmiştir.

Minimum qaz filmi kalınlığına aşınma derinliğinin təsiri

Şekil 10(a), aşınmış bölge 140°-220° arasında sabit tutulurken aşınma derinliğini 0-30 µm arasında değiştirmektedir. Bütün hızlarda minimum film qalınlığı ilk aşamada hızlı biçimde azalmaktadır.

Yaklaşık 15 µm kritik derinlikten sonra eğrilerdeki azalma büyük ölçüde yavaşlamakta, bazı hızlarda küçük dalgalanmalar görülmektedir. Tədqiqatçılar bunu aşınmış boşluk içindeki təzyiq və film geometrisinin doygunluğa yaklaşmasıyla açıklamaktadır.

Bu nəticə, 15 µm’nin bütün qaz folqa yataqları üçün evrensel arıza sınırı olduğu anlamına gelmez. Değer, bu çalışmadaki 30 mm çaplı yataq, boşluk, folqa yapısı, yükleme və sürət koşullarına aittir.

Aşınmış bölgenin genişliğinin təsiri

Şekil 10(b), derinlik 30 µm’de sabitken aşınmış çevresel bölgeyi 0°-80° arasında genişletmektedir. Minimum qaz filmi kalınlığı bütün hızlarda düzenli biçimde azalmaktadır.

Grafikten təxminən okumaya göre 20.000 dev/dakikada minimum film qalınlığı sağlam geometride təxminən 15 µm iken 80° aşınma bölgesinde təxminən 10 µm’ye düşmektedir. 40.000 dev/dakikada karşılık gelen değerler təxminən 19 µm və 14 µm’dir. Bunlar grafikten təxminən okunan değerlerdir.

Aşınma derinliği yerel film çökmesinin büyüklüğünü, aşınmış bölgenin genişliği ise bozulmanın çevresel yayılımını belirlemektedir.

Gaz filmi kalınlığı dağılımı

Şekil 11, 40.000 dev/dakikada yatağın orta düzlemindeki film qalınlığını çevresel açıya göre göstərir.

Aşınma derinliği arttığında 140° və 220° sınırları arasında yüksək, basamak benzeri bir geometrik bölge oluşurken bu bölgenin giriş və çıkışında film qalınlığı keskin biçimde değişmektedir. Aşınma bölgesi genişletildiğinde bu basamak alanı genişlemekte və sınır gradyanları fərqli açılara taşınmaktadır.

Grafikler, toplam yataq boşluğunun aşınmış çukur içinde geometrik olarak daha büyük olabilmesine rağmen rotor konumu və hidrodinamik yük dağılımının yeniden ayarlanması nedeniyle sistemin başka bir konumundaki minimum çalışan qaz filminin inceldiğini göstərir. Dolayısıyla “aşınma boşluğu artırır, film neden incelir?” sorusunun yanıtı rotorun yük altında yerdəyişməsi və hidrodinamik kama etkisinin bozulmasıdır.

Maksimum qaz filmi basıncının değişimi

Şekil 12(a), 80° genişliğindeki aşınma bölgesinde derinlik arttıkça boyutsuz maksimum basıncın təxminən 1,23 düzeyinden 1,5-1,6 aralığına yükseldiğini göstərir. Artış ilk 10-15 µm’de hızlı, daha sonra sınırlıdır.

Şekil 12(b), aşınma bölgesi genişledikçe maksimum basıncın ümumi olarak yükseldiğini göstərir. Bununla birlikte bazı sürət eğrileri təxminən 60° civarında tepe yaptıktan sonra 80°’de hafif düşmektedir. Ana metin eğilimi ümumi artış olarak özetlese de grafik, en geniş aşınma bölgesinde küçük bir sürət bağımlı doğrusal olmama bulunduğunu göstərir.

Minimum film qalınlığının azalması ilə maksimum basıncın yükselmesi birlikte, yükün daha küçük yerel bölgelerde yoğunlaştığına işaret etmektedir.

Basınç alanı neden tek tepeden çift tepeye dönüşmektedir?

Şekil 13, 40.000 dev/dakikada çevresel təzyiq paylanmasını göstərir. Sağlıklı durumda yük taşıyan bölgede tek və geniş bir təzyiq tepesi vardır.

Aşınma derinliği arttıkça aşınmış bölgenin iki sınırında qaz filmi geometrisinin ani değişmesi ayrı hidrodinamik kama etkileri meydana getirmektedir. Basınç alanı:

• Birinci tepeyi aşınmış bölgenin girişine yakın,
• İkinci və daha yüksək tepeyi çıkış sınırına yakın

oluşturacak biçimde ikiye ayrılmaktadır.

Derinlik 15 µm’yi aştığında tepe büyüklükleri büyük ölçüde kararlı hâle gelmektedir. Aşınma bölgesinin genişliği değiştirildiğinde ise tepelerin çevresel konumu aşınma sınırlarıyla birlikte kaymaktadır.

Araştırmanın mekanistik yorumuna göre aşınma derinliği təzyiq tepesinin büyüklüğünü, aşınmış bölge ise tepelerin yerini belirlemektedir. Çift tepe yapısı, düzgün olmayan yerel yükleme və yağlama kaybı üçün potansiyel bir belirti olarak sunulmuştur.

Sürtünme gücü neden artmaktadır?

Aşınma iki etkili mekanizmayı eyni anda oluşturmaktadır:

1. Minimum qaz filmi inceldiği üçün rotor ilə folqa arasındaki sürət gradyanı və özlü kesme artar.
2. Yerel qaz filmi basıncı yükseldiği üçün təzyiq kaynaklı kesme və yük yoğunlaşması güçlenir.

Şekil 14(a), sabit 80° aşınma bölgesinde derinlik büyüdükçe sürtünmə gücünün doğrusal olmayan biçimde arttığını göstərir. Yaklaşık 15 µm’den sonra artış hızı, film və basınçtaki doygunlukla uyumlu biçimde yavaşlamaktadır.

Şekil 14(b), 30 µm sabit derinlikte aşınma bölgesi genişledikçe sürtünmə gücünün yükseldiğini göstərir.

Grafikten təxminən olarak mutlak sürtünmə gücü 20.000 dev/dakikada 7 W civarından təxminən 10 W’a, 40.000 dev/dakikada 23 W civarından təxminən 29 W’a yükselmektedir. Mutlak güç yüksək hızda daha büyük olmasına rağmen aşağı hızdaki başlangıç dəyəri daha küçük olduğu üçün yüzdesel artış 20.000 dev/dakikada daha yüksektir.

Çalışmanın güclü tərəfləri

• Aşınma, qaz filmi, esnek folqa və dört sərbəstlik dərəcəli rotor dinamiği eyni modelde birleştirilmiştir.
• Sinir ağı fiziksel modelin yerine değil, model uyuşmazlığını telafi eden sınırlı bir terim olarak istifadə edilmişdir.
• Bilinmeyen fiziksel parametreler sigmoid fonksiyonlarla makul aralıklar içinde tutulmuştur.
• Deneysel titrəyiş verileriyle fiziksel parametreler və ağ ağırlıqları birlikte kalibrə edilmiştir.
• Sağlıklı yataq eğitim üçün, ayrı bir aşınmış yataq ise bağımsız doğrulama üçün istifadə edilmişdir.
• Yatay və düşey yönler, beş fərqli dönme hızında ayrı ayrı değerlendirilmiştir.
• Özgün fizik modeliyle doğrudan karşılaştırma yapılarak sinir şəbəkəsi telafisinin katkısı göstərilmişdir.
• Sağlıklı və aşınmış durumda ortalama senkron titrəyiş hataları təxminən %2 düzeyine indirilmiştir.
• Aşınma derinliği və çevresel genişliğin film qalınlığı, təzyiq və sürtünmə üzerindeki rolleri ayrı ayrı incelenmiştir.
• Basınç alanının tek tepeden çift tepeye dönüşmesi mekanistik olarak aşınma sınırlarıyla ilişkilendirilmiştir.
• Makale, modelin doğrulandığı aralığın dışına doğrudan taşınmaması gerektiğini nəticə bölümünde açıkça belirtmektedir.

Çalışmanın məhdudiyyətləri

• Tədqiqat hakem değerlendirmesinden geçmemiş bir preprinttir.
• Yalnızca bir yataq geometrisi, X-750 folqa malzemesi və tek rotor düzeneği istifadə edilmişdir.
• Doğrulama 20.000-40.000 dövr/dəqiqə aralığındaki beş hızla sınırlıdır.
• Model sağlam T0 verileriyle eğitilmiş və yalnız tek yapay aşınma durumu T1 ilə sınanmıştır.
• T1 aşınması 30 µm derinliğinde və 80° genişliğinde düzgün bir profildir; real aşınmanın iki boyutlu və düzensiz topografyasını temsil etmez.
• Başlatma-durdurma sırasında aşınmanın zaman içinde oluşumu modellenmemiştir. Aşınma profili modele önceden verilmiştir.
• Model aşınma hızını, toplam çevrim ömrünü və ya kalan faydalı ömrü doğrudan tahmin etmemektedir.
• Gaz filmi basıncı və film qalınlığı parametrik analizde model çıktısıdır; tədqiqat bunları doğrudan sensörle doğrulamamıştır.
• Sürtünme gücü de doğrudan fırlanma momenti və ya elektrik gücü ölçümüyle doğrulanmamıştır.
• Model doğrulaması ağırlıklı olarak senkron titrəyiş genliklerine dayanır; bütün geniş bant spektrumu, faz və zaman alanı hatası üçün tek bir toplu meyar verilməmişdir.
• Her hızda yalnız 0,05 saniyelik sinyal parçaları istifadə edilmişdir.
• Deney tekrar sayısı, ölçüm belirsizliği və sensör güven aralıkları raporlanmamıştır.
• Kalibre edilen fiziksel parametreler üçün belirsizlik aralıkları verilməmişdir.
• Farklı parametre kümelerinin benzer titreşimler üretip üretemeyeceğine ilişkin tanımlanabilirlik analizi yapılmamıştır.
• Sinir ağı mimarisi, öğrenme oranı və kayıp ağırlıqları üçün sistematik duyarlılık və ya ablation analizi mövcud deyil.
• Farklı fizik-məlumat hibrit yöntemleriyle karşılaştırma yapılmamıştır.
• Sıcaklık, termal genleşme, gaz viskozitesinin sıcaklığa bağımlılığı və aşınma-termal-dinamik etkileşim modele dâhil edilmemiştir.
• Kaçak, folqa kaplama bozulması, səth pürüzlülüğü gelişimi və malzeme sıcaklığı ayrı durum değişkenleri olarak modellenmemiştir.
• Denklem 17 ilə Tablo 2 arasında ikinci kayıp ağırlığının simgesinde λ_E/λ_B tutarsızlığı mövcuddur.
• %44,5’lik artış yalnız hesaplanan yataq sürtünmə kaybıdır; bütün hava kompressoru və ya yanacaq hüceyrəsi sistemi verimini temsil etmez.
• Gerçek zamanlı çevrim içi durum izleme, arıza alarm eşiği və ya bakım kararı bu çalışmada uygulanmamıştır.

Tədqiqat neyi dəstəkləyir?

• Fizik tabanlı qaz folqa yatağı-rotor modeli, öğrenilebilir bir model uyuşmazlığı terimiyle təcrübəvi titreşimlere daha yakın hâle getirilebilir.
• Sağlıklı yatakta kalibrə edilen hibrit model, bilinen bir aşınma geometrisi verildiğinde ayrı aşınmış yataktaki senkron titrəyişləri aşağı hatayla tahmin edebilmiştir.
• Aşınmış yataq, sağlam yatağa kıyasla daha büyük və daha karmaşık rotor yörüngeleri üretmiştir.
• Aşınma derinliği və aşınmış çevresel alan minimum qaz filmi kalınlığını azaltmaktadır.
• Aşınma maksimum qaz filmi basıncını yükseltmekte və yükün yerel alanlarda yoğunlaşmasına yol açmaktadır.
• Yaklaşık 15 µm’den sonra incelenen modelde film və təzyiq değişimleri kısmen doygunluğa yaklaşmaktadır.
• Aşınma, təzyiq alanını tek tepeli yapıdan çift tepeli yapıya dönüştürebilmektedir.
• Film incelmesi və təzyiq artışı birlikte hesaplanan özlü sürtünmə gücünü yükseltmektedir.
• Minimum film qalınlığı və maksimum təzyiq, incelenen sistemde aşınmaya duyarlı durum göstergeleri olarak kullanılabilir.

Tədqiqat neyi sübut etmir?

• Modelin bütün hidrogen yanacaq hüceyrəsi hava kompresörlerinde eyni doğruluğu vereceği kanıtlanmamıştır.
• %5,73’ten aşağı hatanın doğrulama aralığı dışındaki hızlarda korunacağı gösterilmemiştir.
• 15 µm aşınma derinliğinin bütün qaz folqa yataqları üçün evrensel bakım və ya arıza sınırı olduğu gösterilmemiştir.
• Model real aşınma ilerlemesini və ya yatağın kalan ömrünü tahmin etmemektedir.
• Hesaplanan təzyiq və film qalınlığı alanları doğrudan təcrübəvi ölçümle doğrulanmamıştır.
• Sürtünme gücündeki %44,5 artışın aracın enerji tüketimini %44,5 artırdığı söylenemez.
• Hava kompresörünün toplam yardımcı gücünün bu modelle doğrudan hesaplandığı gösterilmemiştir.
• Sinir ağının öğrendiği uyuşmazlık teriminin tek bir fiziksel arızaya karşılık geldiği kanıtlanmamıştır.
• Önerilen yöntemin diğer hibrit və ya tamamen veriye dayalı modellerden ümumi olarak üstün olduğu gösterilmemiştir.
• Tədqiqat çevrim içi saha verisiyle real zamanlı bakım sistemi kurmamıştır.
• Yapay aşınma profili real araç kullanımında oluşan bütün topografileri temsil etmemektedir.

Hidrojen yanacaq hücreli araçlar açısından olası anlamı

Hava kompresörü verimindeki küçük kayıplar, yanacaq hüceyrəsi sisteminde önemli yardımcı güç tüketimine dönüşebilir. Gaz folqa yatağın aşınma durumunun doğru tahmin edilmesi şu alanlarda yararlı olabilir:

• Bakım zamanının titrəyiş verilerine göre planlanması,
• Aşınma ilerlemeden əvvəl yağlama bozulmasının belirlenmesi,
• Kompresörün aşağı verimli tədqiqat bölgesinden kaçınılması,
• Yatak geometrisi və folqa yapısının tasarım optimizasyonu,
• Dijital ikiz və ya durum izleme sistemlerinin geliştirilmesi.

Ancak bu uygulamalar üçün modelin fərqli yataklarda, fərqli sıcaklıklarda, real başlangıç-durdurma çevrimlerinde və uzun dönem saha verilerinde yeniden kalibrə edilmesi gerekir.

Gelecek araştırmalar

Yazarlar sonraki çalışmalar üçün iki əsas genişleme önermektedir:

1. Aşınma, sıcaklık və rotor dinamiğinin karşılıklı etkileşimini içeren termal bağlantılı model,
2. Tekdüze parça profil yerine eksenel və çevresel yönde gelişen iki boyutlu aşınma topografyası.

Bunlara ek olarak modelin bakım uygulamasına dönüşebilmesi üçün doğrudan təzyiq və ya film qalınlığı ölçümü, çoklu aşınma seviyeleri, tekrarlı deneyler, parametre belirsizliği və real zamanlı kestirim doğrulaması gereklidir.

Çalışmanın Yöntemi və Bulguları

Deneysel və sayısal tasarım özeti

Bütün senkron titrəyiş doğrulama sonuçları

Doğruluk sonuçlarının özeti

Aşınmış grupta özgün modelin ortalama hatası təxminən 10 kat azalarak %25,22’den %2,48’e düşmüştür. Bu karşılaştırma, sinir şəbəkəsi telafisi və kalibrə edilmiş parametrelerin belirgin katkısını göstərir. Bununla birlikte performans, eyni test düzeneğinin bilinen aşınma geometrisine sahip tek doğrulama yatağında ölçülmüştür.

Parametrik bulguların teknik özeti

Şekillerin teknik yorumu

Şekil 1: Yüksek doğruluklu modelleme çerçevesi

Üst sırada kompressor, rotor və qaz folqa yatağı kesiti; alt sırada fiziksel GFB modeli, sinir şəbəkəsi uyuşmazlık terimi, sınırlandırılmış parametre tanımlama və təcrübə-model kayıp minimizasyonu gösterilmektedir. Şekil, fizik və verinin tek kapalı optimizasyon döngüsünde birleştirildiğini açıklamaktadır.

Şekil 2: İleri hesaplama akışı

Sol sütun Reynolds tənliyi ilə folqa deformasyonunun yakınsamasını, sağ sütun yataq kuvvetlerinden rotor dinamiğine və sinir şəbəkəsi düzeltmesine uzanan zaman integrasyonunu göstərir. İki sütun rotor durumları və yataq kuvvetleriyle birbirini sürekli beslemektedir.

Şekil 5 və Şekil 6: Deney düzeneği və yataq durumları

Şekil 5’te sensörlerin yerleşimi, türbin, iki radyal yataq, rotor və itme diski görülmektedir. Şekil 6, sağlam T0 yüzeyiyle alt yük bölgesinde işlenmiş T1 aşınmasını görsel olarak karşılaştırmaktadır.

Şekil 7: Yavaşlama sinyalleri

Sağlıklı və aşınmış yatakların təxminən 7-11 saniyelik yatay və düşey zaman sinyalleri verilmiştir. Aşınmış grubun titrəyiş bandı daha geniş və daha düzensizdir. Model eğitimi bu uzun sinyallerden seçilen 0,05 saniyelik bölümlere dayanmaktadır.

Şekil 8 və Şekil 9: Rotor yörüngeleri və spektrumlar

Sağlıklı grupta yörüngeler daha düzenli və sınırlıyken aşınmış grupta genişlemekte və şekil bozulmaktadır. Yüksek doğruluklu modelin kırmızı eğrileri təcrübəvi mavi eğrilere, özgün sarı modelden daha yakındır. Sayısal doğrulama senkron frekans tepesindeki genlikler üzerinden yapılmıştır.

Şekil 10 və Şekil 11: Film kalınlığı

Şekil 10, minimum film değerlerini hızlara göre karşılaştırırken Şekil 11, 40.000 dev/dakikadaki çevresel dağılımı gösterir. Derinlik yerel çökmenin şiddetini, bölge genişliği ise bozulmanın yayılımını kontrol etmektedir.

Şekil 12 və Şekil 13: Basınç alanı

Şekil 12 maksimum basıncın aşınmayla yükseldiğini; Şekil 13 ise tek təzyiq tepesinin aşınma sınırlarında iki tepeye ayrıldığını göstərir. Derinlik tepe büyüklüğünü, aşınmış bölgenin sınırları tepe konumlarını değiştirmektedir.

Şekil 14: Sürtünme gücü

Mutlak sürtünmə gücü rotor hızıyla yükselmektedir. Aşınmaya bağlı bağıl artış ise 20.000 dev/dakikada daha büyüktür. Derinlik təsiri təxminən 15 µm’den sonra doygunluğa yaklaşırken genişlik təsiri incelenen aralıkta artmaya devam etmektedir.

İstatistik və belirsizlik notu

Tədqiqat klasik hipotez testleri, p-değerleri və ya ölçüm tekrarlarına dayalı güven aralıkları raporlamamaktadır. Model doğruluğu, senkron titrəyiş genliğindeki bağıl hata üzerinden değerlendirilmiştir.

“Bütün koşullarda %5,73’ün altında hata” ifadesi, yalnız:

• İki ölçüm yönü,
• Beş rotor hızı,
• Bir sağlam və bir aşınmış yataq durumu,
• Bu laboratuvar düzeneği

üçün geçerlidir. Sonucun daha geniş bir popülasyondaki istatistiksel etibarlılıq intervalı raporlanmamıştır.

Kaynak və Yöntem Notu

Tam özgün başlık: High-fidelity wear simulation of gas foil bearing-rotor systems in hydrogen fuel cell air compressors using a physics-informed neural network

Yazarlar və sıraları: Yongliang Zhou; Xingkai Yang; Pengcheng Zhu; Junyang Shang; Xulong Hu; Wenjun Li; Kai Feng.

Eş katkı və ya eş birinci yazarlık: PDF’de eş katkı ya da eş birinci yazar beyanı mövcud deyil.

PDF’de belirtilen sorumlu yazarlar: Xingkai Yang və Kai Feng.

Sorumlu yazar e-postaları: xkyang1992@163.com və jkai.feng@gmail.com.

SSRN iletişim yazarı kaydı: Resmî SSRN sayfasında Kai Feng “Contact Author” olarak gösterilmektedir. PDF’de iki sorumlu yazar bulunduğundan bilimsel kimlik açıklamasında PDF beyanı esas alınmıştır.

Kurum: College of Mechanical and Vehicle Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China.

Kaynak türü: Deneysel doğrulama, çox fiziksel rotor-yataq modellemesi və fizika məlumatlı sinir şəbəkəsi kalibrasyonu içeren preprint araştırma makalesi.

Araştırma alanları: Gaz folqa yataklar, rotor dinamiği, triboloji, hidrogen yanacaq hüceyrəsi hava kompresörleri, fizika məlumatlı makine öğrenmesi və durum izleme.

Sayfa sayısı: 29.

Yayın platformu: SSRN.

SSRN yükleme tarihi: 15 Haziran 2026.

DOI: 10.2139/ssrn.6945898

Resmî bağlantı:https://ssrn.com/abstract=6945898

DOI bağlantısı:https://doi.org/10.2139/ssrn.6945898

Hakemlik durumu: Hakem değerlendirmesinden geçmemiştir. PDF’nin her sayfasında “Preprint not peer reviewed” uyarısı mövcuddur.

Hakemli dergi: 27 Temmuz 2026 itibarıyla doğrulanmış bir hakemli dergi sürümüne ulaşılamamıştır.

Özgün dergi yayınevi: Hakemli dergi yayını doğrulanmadığı üçün mevcut değildir. Güncel bilimsel yayın platformu SSRN’dir.

Yazar katkıları

Yüklenen PDF’de CRediT yazarlık katkısı və ya yazar bazında görev dağılımı mövcud deyil. Bu nedenle hangi yazarın kavramsallaştırma, təcrübə, model geliştirme, yazılım və ya yazım görevlerini üstlendiği tahmin edilmemiştir.

Finansman

Tədqiqat aşağıdaki projeler tarafından desteklenmiştir:

• National Science and Technology Major Project, proje numarası 2026ZD0719001,
• National Natural Science Foundation of China, hibe numarası 52505181,
• Hunan Provincial Natural Science Foundation of China, hibe numarası 2025JJ60319.

Çıkar çatışması

Yazarlar, çalışmayı etkileyebilecek bilinen bir mali çıkar və ya kişisel ilişki bulunmadığını beyan etmiştir.

Veri erişimi

Verilerin talep üzerine sağlanacağı bildirilmişdir. Açık bir məlumat deposu, eğitim kodu və ya model ağırlığı bağlantısı PDF’de verilməmişdir.

Makale hazırlama metodu

Bu Türkçe Verianla makalesi, kullanıcının yüklediği 29 sayfalık preprintin başlık və yazar bilgileri, ana metni, 17 əsas denklem, Wilson-θ eki, dört tablo, 14 ana şekil, təcrübə görüntüleri, titrəyiş yörüngeleri, spektrumlar, qaz filmi kalınlığı və basıncı grafikleri, sürtünmə gücü sonuçları, finansman beyanı və kaynakçası incelenerek hazırlanmıştır.

Bilimsel açıklamalar yalnız yüklenen PDF’de sunulan tədqiqat, metod və sonuçlara dayanmaktadır. Dış kaynaklar yalnız başlık, yazarlar, kurum, DOI, yükleme tarihi, platform və güncel yayın durumunun bibliyografik doğrulanması amacıyla istifadə edilmişdir. PDF dışından yeni bir təcrübəvi bulgu eklenmemiştir.

Temel yöntemsel sınır

Çalışmanın en güçlü doğrulaması, sağlam durumda kalibrə edilen modelin yapay biçimde aşındırılmış ayrı bir yataktaki senkron titrəyişləri en fazla %5,73 bağıl hatayla tahmin etmesidir. Buna karşılık yağlama və enerjiyle ilgili film qalınlığı, təzyiq və sürtünmə sonuçları doğrudan ölçülmemiş model çıktılarıdır.

Model; doğrulandığı yataq geometrisi, malzeme özellikleri, aşınma profili və 20.000-40.000 dövr/dəqiqə sürət aralığı içinde yorumlanmalıdır. Farklı kompresörlere doğrudan aktarım üçün fiziksel parametrelerin yeniden kalibrə edilmesi, gerekirse model denklemlerinin genişletilmesi və yeni təcrübəvi doğrulama yapılması gerekmektedir.

Bu preprint, qaz folqa yatağı aşınmasının rotor titreşimi və hesaplanan yağlama kayıpları üzerindeki etkisini açıklayan güçlü bir fizik-məlumat hibrit çerçeve sunmaktadır. Ancak metod henüz saha ölçeğinde kalan ömür tahmini, otomatik bakım alarmı və ya bütün yanacaq hüceyrəsi hava sisteminin enerji optimizasyonu olarak doğrulanmamıştır.