Elastohydrodynamick - PowerPoint PPT Presentation

Title: Elastohydrodynamick


1
Elastohydrodynamické mazání ozubených prevodu a
jejich životnost
Tribologie
Bc. Martin Kosík
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
2
Obsah prezentace
Tribologie

• Mazací film
• 1.1) Výzkumné modely
• 2) Mikro-EHD
• 2.1) Model sinusového konce
• 2.2) Model skutcného konecného rešení
• 2.3) Simulace suchého kontaktu
• 3) Pitting
• 4) Záver

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
3
Mazací film
Mazací film

• Zkoumal se jako nový mazací režim od roku 1990
• prechodové stadium mezi elastohydrodynamyckým
  mazáním a mezním mazáním

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
4
Mazací film

• pomocí výzkumu pana Granicka se vyvodil záver, že
  kvuli povrchovým úcinkum je pro velice hladký
  povrch, který je rovný tlouštce filmu se muže
  poskytnout dobré mazání
• popisuje se jako extra ci cástecne nebo
  molekulove tenká vrstva mazání a uvádí se jako
  nové mazání s mikroskopickými cásteckami
• Mazací film premostuje mezeru mezi mazacími
  režimy elastohydrodynamickeho a mezního mazání

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
5
Výzkumné modely mazacího filmu
Mazací film

• Koncentracní model Kapalný model

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
6
Mikro-EHD
Mikro-EHD

• - Elastohydrodynamické mazání je odpovedné za
  ochranu povrchu silne zatížených koncentrovaných
  kontaktu proti poškození a selhání
• - tlouštka filmu muže být významne menší než 1
  µm, z toho je jasné, že úcinky drsnosti povrchu
  musí mít duležitý vliv na mazání
• - nerovnost mužu mít také za následek poruchy
  elastohydrodynamického mazání jak navrhly Dyson a
  Snidel

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
7
Model sinusového konce
Mikro-EHD

• - pocátek pokusu o modelování eliptického
  kontaktu, který byl založen na reprezentaci
  broušeného povrchu jako pravidelná sinusovka
• - Rynoldsova rovnice

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
8
Mikro-EHD

• Tlak a deformované povrchy podle mikro-EHL
  rešení pro elastické kontakty se sinusovou
  nerovnosti povrchu

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
9
Model skutecného konecného rešení
Mikro-EHD

• - modelování drsnosti povrchu se sinusovým
  prubehem projevuje zájem ovlivnovat vlnitost, ale
  vetší rysy stupnice nedokáže ukázat v jemnejším
  úcinku drsnosti, který je na skutecných površích
• - pro skutecné povrchy bylo proto ideální se
  vrátit k modelu kontaktní cáry

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
10
Mikro-EHD

• - 1-D Reynoldsovy rovnici
• - Elastická deformace pro kontaktní cáru
• - Tlouštku filmu h
• - Triangulace 1-D Reynoldsovy rovnice jako tok Q
  
• - Konecném rešení rovnice pro trojrozmerné h

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
11
Mikro-EHD

• Výsledek kontaktní cáry mikro-EHL analýzy
  používané u skutecných povrchu

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
12
Simulace suchého kontaktu
Mikro-EHD

• - hrubý povrch pri EHL simulaci ukáže, že
  nerovnost velmi málo pusobí na celkovou tlouštku
  filmu, a že tlouštka filmu je podobná jako pri
  rešení hladkého povrchu
• - tvar povrchu mazacích podmínek je podobný tomu,
  jaké byly získány z podmínek suchého kontaktu,
  kde místní vyrovnávání se bude vyskytovat
  s nulovým tlakem mezi kontakty

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
13
Mikro-EHD

• Srovnání deformovaných povrchu ocely

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
14
Pitting
Pitting

• - lokalizovaná forma koroze, která je v materiálu
  produkovaná jako prohlubeniny nebo díry
• - je považován za více nebezpecnejší než souvislé
  poškozování korozí
• - muže vést k poruchám celé strojní soustavy
• - má více ruzných profilu

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
15
Pitting

• zobrazení pittingu na hliníku s 3,5 NaCl

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
16
Tvary napadením pittingem
Pitting
Vertikální
Úzký, hluboký
Plytký, široký
Vrubový
Eliptický
Horizontální
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17
17
Záver
Záver

• - ve skutecném kontaktu kola ve vysokých
  teplotách je tlouštka olejového filmu tenká,
  srovnatelná s nerovností povrchu
• - výsledky této prezentace ukázalo EHL
  mechanismus jako velmi složitý a není zatím žádna
  charakteristika rešení, která by smerovala ke
  selhání filmu

1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15
16 17