Original title: Effects of Non-Newtonian Lubricants on Surface Roughness in Point Contacts
Translated title: Effects of Non-Newtonian Lubricants on Surface Roughness in Point Contacts
Authors: Ficza, Ildikó ; Kaneta, Motohiro (referee) ; Poll, Gerhard (referee) ; Hartl, Martin (advisor)
Document type: Doctoral theses
Year: 2015
Language: eng
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [eng] [cze]
Tato dizertační práce je zaměřena na studium deformace nerovnosti uvnitř elastohydrodynamicky mazaného (EHD) kruhového kontaktu. Práce se zabývá studiem přechodu příčné nerovnosti přes kontaktní oblast, která je modelována pomocí numerických metod. Model dále uvažuje nenewtonské chování maziva. Použitý matematický model se skládá z parciální diferenciální rovnice druhého řádu pro řešení tlaku a integro-diferenciální rovnice pro řešení elastických deformací. Pro řešení tohoto modelu je použitá takzvaná multigrid (vícesíťová) metoda. Práce obsahuje popis matematického modelu EHD kontaktu a aplikované numeriké metody. Výsledky simulací jsou porovnány s experimentálně stanovenýma hodnotama tloušťky mazacího filmu. Deformace nerovnosti uvnitř kontaktní oblasti je studována pro různé provozní podmínky (střední rychlost, poměr proklzu) a různá vlastnosti maziva. This PhD thesis focuses on the study of roughness deformation inside an elastohydrodynamically lubricated point contact. The passage of the roughness feature through the contact zone is modeled using numerical techniques. A single transverse ridge is assumed in the transient EHL model which presents a complex problem with a second order partial differential equation an integro-differential equation. Non-Newtonian fluid behavior is assumed in the model which further increases its complexity. In order to solve the system of equations the multigrid techniques are applied. The thesis contains the mathematical model describing the problem and a detailed description of the multigrid method. The results obtained by the simulations are compared to experimentally evaluated film thickness values. The roughness deformation is observed for a wide range of operating conditions as well as for different lubricant parameters. The effect of these lubricant parameters on the deformation is studied as well.
Keywords: deformace nerovností; EHD; elastohydrodynamické mazání; multigrid metoda; nenewtonské chování maziva; numerická simulace; povrchové nerovnosti; tribologie; EHL; elastohydrodynamic lubrication; multigrid method; non-Newtonian lubricants; numerical simulation; roughness deformation; surface roughness; tribology

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/38436

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-234243


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Doctoral theses