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Bei der Auslegung eines Gleitlagers ist in der Regel eine Lagerbelastung F für ein Lager gegeben und man möchte berechnen, ob die Tragfähigkeit des Lagers ausreicht. Das Hauptkriterium für die Tragfähigkeit ist die minimale Spalthöhe h0, die direkt mit der relativen Exzentrizität ε zusammen hängt. Da aber die Lösung der Reynolds'schen Differentialgleichung die Sommerfeldzahl So (=dimensionslose Lagerbelastung) in Abhängigkeit von ε liefert, ist die Exzentrizietät ε iterativ zu berechnen.

In die Sommerfeldzahl geht die effektive Viskosität ηeff ein, die stark von der effektiven Schmierfilmtemperatur teff abhängt. Deshalb setzt die Berechung der Tragfähigkeit ε = f(So) die Kenntnis der Lagertemperatur teff voraus, die ebenfalls nur iterativ über die Wärmebilanz

                                                           Pf = P0

berechnet werden kann.

Damit ergibt sich als Kern des Berechnungsablaufs ein doppelter Iterationszyklus, wie er im folgenden Flussbild prinzipiell dargestellt ist.

Bild: Kern des Berechnungsablaufs mit einem doppelten Iterationszyklus

Der gesamte Berechnungsablauf der Auslegung eines stationär belasteten, zylindrischen Radialgleitlagers nach DIN 31 652 ist im nachfolgenden Flussbild als Übersicht dargestellt

Bild: Quelle: DIN 31 652 Teil 1, S.9 [3]

Obwohl die Reynolds'sche Differentialgleichung für übliche stationär belastete Radialgleitlager bereits gelöst wurde und die Lösungen in Diagrammen, Tabellen und Approximationsformel verfügbar sind. Bleibt die Berechnung wegen der trotzdem noch notwendigen Iteration aufwendig. Der Aufwand steigt außerdem, wenn unter den möglichen Lösungen eine optimale Lösung gefunden werden soll, was die Berechnung weiterer Varianten erfordert. Hierfür bieten professionelle Berechnungsprogramme wie z.B. MDESIGN http://www.mdesign.de der Firma TEDATA geeignete Module zur zeitsparenden Berechnung. Die Anwendung dieser Programme setzt allerdings die Kenntnis der physikalischen Erscheinungen im Lager voraus, weil sonst weder eine fachgerechte Eingabe der geforderten Paramter, noch eine fachgerechte Interpretation der Ergebnisse gewährleistet ist.

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