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Dr. Michal Wasilczuk

Professeur associé, Université Technologique de Gdansk

Gdansk, Pologne

Biographie

Michal Wasilczuk a obtenu sa maîtrise (1986), son doctorat (1994) et son docteur ès sciences (2005) à l'Université de Technologie de Gdansk (GUT).
Actuellement, il est professeur associé et directeur du Département de Conception de Machines et d'Ingénierie Automobile à la Faculté de génie mécanique au GUT et un gestionnaire de projets chez A & O, société d'experts conseils.

Les systèmes de paliers et la tribologie sont les principaux domaines de son intérêt scientifique et technique - à partir du doctorat, consacré à la recherche d'une butée hydrodynamique dont la surface active est déformable. En 1998, l'équipe de GUT a commencé un travail sur les butées de grandes centrales hydroélectriques. Ce travail comprend du dépannage essais sur le terrain, le développement de méthodes de calculs et d'essais, ainsi que la conception des paliers pour les centrales modernes. Les programmes de recherche ont été financés par le ministère polonais de la Science et de l'Enseignement Supérieur et par diverses entreprises incluant les principaux fabricants d'hydro-générateurs. Trois thèses de doctorat ont été réalisées sous sa direction.
Son expérience dans le domaine des paliers de butées de grandes dimensions est décrite dans un chapitre de "Encyclopedia of Tribology" publiée en 2013 par Springer et dans le livre "Butées hydrodynamiques de grandes dimensions", publié en polonais en 2013.

Faut-il encore chercher à améliorer les paliers à film fluide - pourquoi et comment ?

Les paliers à film fluide ont été largement utilisés dans l'industrie en raison de leur durabilité inégalable et d’un coefficient de frottement extrêmement faible. Les paliers de grandes dimensions supportant les arbres d’énormes machines tournantes constituent un groupe spécial de paliers à film fluide puisque la fiabilité des systèmes cruciaux, comme par exemple les systèmes électro-énergétiques, repose sur leur fonctionnement sans problème. Les butées de grandes dimensions, en dehors des conséquences désastreuses de pannes importantes, peuvent également être caractérisées par des conditions de fonctionnement sévères. Malgré un coefficient de friction très bas en raison de grands diamètres, la dissipation d'énergie dans ces paliers est non négligeable.

Dans l'économie contemporaine aux demandes toujours croissantes pour une efficacité accrue, il y a toujours un besoin pour améliorer les performances des machines. Deux aspects principaux concernant l’amélioration de l'efficacité peuvent être distingués – l’un est littéral - les machines doivent être plus efficaces, et ainsi, les pertes, y compris le frottement dans les paliers, doivent être minimisées. Par exemple, dans le cas de générateurs hydroélectriques, une partie de l'énergie hydraulique qui est dissipée dans les paliers n'est pas convertie en énergie électrique. Ainsi, les tentatives pour diminuer les pertes dans les paliers ont la même importance que les tentatives d'amélioration de la géométrie des rotors des turbines hydrauliques. Il semble que beaucoup d'efforts aient été mis dans les méthodes directes d'amélioration de l'efficacité, tandis que les tentatives pour diminuer les pertes des paliers ont été négligées dans le passé. En regardant les composantes de pertes dans les paliers à film fluide, on peut remarquer que, hormis les inévitables pertes dans le film, des pertes sont générées en dehors du film, qui pourraient éventuellement être évitées ou diminuées par des modifications, telles que des systèmes de lubrification spéciaux qui ne nécessitent pas de recourir à des paliers entièrement immergés. D'autres possibilités pour réduire les pertes d'énergie dans les paliers à film fluide seront également examinées dans le document.

Un autre aspect de l’amélioration de l'efficacité globale des machines est la diminution de leur temps d'arrêt et la limitation du nombre et des conséquences des avaries. Malheureusement, dans les paliers hydrodynamiques, il existe une contradiction entre efficacité énergétique et marge de sécurité, très bien représentée par la courbe d’Hersey. Par conséquent, afin de permettre un fonctionnement des paliers plus efficace, et en même temps plus risqué, il est nécessaire de prédire leurs performances en utilisant des modèles plus précis, mais étant donné que les défaillances de paliers peuvent être causées par diverses raisons, il est également important d'améliorer des outils de diagnostic pour être en mesure de prévenir les avaries. Cela nécessite le développement de méthodes de mesure et de diagnostic comme la surveillance du fonctionnement des paliers, fondée uniquement sur la mesure directe de la température, qui s’est avérée inefficace dans de nombreux cas. L'idée de paliers actifs est probablement l'une des solutions combinant les deux aspects de l'efficacité - ils peuvent être à la fois économes en énergie et fiables.