|
|
Development of Film Thickness in Elastohydrodynamically Lubricated Compliant Contacts
Křupka, Jiří ; Fillot, Nicolas (referee) ; Glovnea, Romeo (referee) ; Křupka, Ivan (advisor)
Mazání polymerních strojních součástí, jako jsou polymerní ozubená kola, je v současné době předmětem zájmu mnoha strojírenských aplikací z hlediska simulace mazacích procesů a optimalizace tribologických podmínek pro zvýšení výkonnosti těchto součástí. Předkládaná disertační práce se zabývá experimentální studií vývoje tloušťky kapalinového filmu v elastohydrodynamicky mazaných poddajných kontaktech. Hlavním cílem práce je objasnit formování tloušťky filmu v poddajných kontaktech v přechodové oblasti (TR) mezi isoviscous-elastic (I-E) a piezoviscous-elastic (P-E) režimem elastohydrodynamického mazání (EHL). Za tímto účelem byly provedeny laboratorní experimenty na rotačním optickém tribometru v konfiguraci kulička na disku, ve kterých byla implementována metoda optické chromatické interferometrie. Experimentálně byl analyzován vliv jak reologické odezvy maziva, tak konstitutivní viskoelastické odezvy polymeru na tvorbu tloušťky kapalinového filmu. Na základě výsledků byla dokumentována nízká platnost predikčních modelů tloušťky filmu I-E a P-E v oblasti TR. Výsledky prezentované v této práci rozšiřují poznatky o tvorbě mazacího filmu v poddajných kontaktech pracujících v režimu EHL a mohou tak být zohledněny při návrhu polymerních strojních součástí nebo při řízení mazacích procesů.
|
|
|
Effect of Surface Texturing on Friction and Film Thickness under Starved Lubrication Conditions
Ali, Fadi ; Kaneta, Motohiro (referee) ; Glovnea, Romeo (referee) ; Hartl, Martin (advisor)
Tato disertační práce se zabývá vlivem mělkých mikro-textur na tření a tloušťku filmu v mazaných nekonformních kontaktech za extrémních podmínek a za podmínek hladovění kontaktu. Měření byla realizována na tribometru v konfiguraci ball-on-disk. Kontakt byl pozorován pomocí vysokorychlostní kamery. Pro stanovení součinitele tření byl využit snímač krouticího momentu. V této studii byly popsány dva typy mikrotextur – mikrovtisky a příčné mikrodrážky. Výsledky naznačují, že za podmínek hladovění vedou mikrovtisky ke snížení tření a to díky nárůstu tloušťky mazacího filmu. Mechanismus doplňování mikrovtisků čerstvým mazivem je pravděpodobně způsoben kapilárními jevy ve vstupní oblasti. Třecí plochy s příčnými mikrodrážkami, jejichž délka byla menší než průměr Hertzova kontaktu, potom obecně vykazovaly lepší tribologické parametry ve srovnání s hladkými povrchy. Příčné mikrodrážky vedly k výraznému nárůstu tloušťky mazacího filmu za podmínek hladovění i za extrémních provozních podmínek (protisměrný pohyb). Numerické simulace přechodových jevů příčných mikrodrážek ukázaly dobrou shodu s experimentálními výsledky.
|
|
|
Study of Correlation between Grease Film Formations and Mechanical Losses on Various Surfaces
Sakai, Kazumi ; Glovnea, Romeo (referee) ; Gonçalves, David (referee) ; Křupka, Ivan (advisor)
Tato disertační práce se zaměřuje na studium závislosti mezi reakčním momentem ložiska mazaného plastickým mazivem s lithným mýdlem a vlastnostmi maziva, jako například tloušťka vytvářeného mazacího filmu, jeho reologie, struktura zpevňovadla, trakční vlastnosti či vliv topografie povrchu. Typ maziva poskytujícího nižší odpor závisí na podmínkách provozu ložiska, zejména rychlosti. Chování mazacího filmu za nízkých rychlostí má vliv na reakční moment ložiska v nízkých rychlostech. Mez toku a trakční chování koreluje s momentem ložiska za vysokých rychlostí. Schopnost zpevňovadla vstupovat do kontaktu má vliv na tloušťku filmu, vzhled kavitační oblasti na výstupu kontaktu a chování hladovění. Důvod vstupu zpevňovadla do kontaktu je jeho chemická struktura. Vysoká polárnost hydroxylových sloučenin zpevňovadla podporuje jeho vtažení kontaktními povrchy. Mazivo s nejvyšší polaritou prokázalo na površích obsahujících denty nejčastější vstup do prostoru dentů. Na základě předchozích pozorování je navržen popis principu mechanismu mazání.
|
|
|
Study of Correlation between Grease Film Formations and Mechanical Losses on Various Surfaces
Sakai, Kazumi ; Glovnea, Romeo (referee) ; Gonçalves, David (referee) ; Křupka, Ivan (advisor)
Tato disertační práce se zaměřuje na studium závislosti mezi reakčním momentem ložiska mazaného plastickým mazivem s lithným mýdlem a vlastnostmi maziva, jako například tloušťka vytvářeného mazacího filmu, jeho reologie, struktura zpevňovadla, trakční vlastnosti či vliv topografie povrchu. Typ maziva poskytujícího nižší odpor závisí na podmínkách provozu ložiska, zejména rychlosti. Chování mazacího filmu za nízkých rychlostí má vliv na reakční moment ložiska v nízkých rychlostech. Mez toku a trakční chování koreluje s momentem ložiska za vysokých rychlostí. Schopnost zpevňovadla vstupovat do kontaktu má vliv na tloušťku filmu, vzhled kavitační oblasti na výstupu kontaktu a chování hladovění. Důvod vstupu zpevňovadla do kontaktu je jeho chemická struktura. Vysoká polárnost hydroxylových sloučenin zpevňovadla podporuje jeho vtažení kontaktními povrchy. Mazivo s nejvyšší polaritou prokázalo na površích obsahujících denty nejčastější vstup do prostoru dentů. Na základě předchozích pozorování je navržen popis principu mechanismu mazání.
|
|
|
Effect of Surface Texturing on Friction and Film Thickness under Starved Lubrication Conditions
Ali, Fadi ; Kaneta, Motohiro (referee) ; Glovnea, Romeo (referee) ; Hartl, Martin (advisor)
Tato disertační práce se zabývá vlivem mělkých mikro-textur na tření a tloušťku filmu v mazaných nekonformních kontaktech za extrémních podmínek a za podmínek hladovění kontaktu. Měření byla realizována na tribometru v konfiguraci ball-on-disk. Kontakt byl pozorován pomocí vysokorychlostní kamery. Pro stanovení součinitele tření byl využit snímač krouticího momentu. V této studii byly popsány dva typy mikrotextur – mikrovtisky a příčné mikrodrážky. Výsledky naznačují, že za podmínek hladovění vedou mikrovtisky ke snížení tření a to díky nárůstu tloušťky mazacího filmu. Mechanismus doplňování mikrovtisků čerstvým mazivem je pravděpodobně způsoben kapilárními jevy ve vstupní oblasti. Třecí plochy s příčnými mikrodrážkami, jejichž délka byla menší než průměr Hertzova kontaktu, potom obecně vykazovaly lepší tribologické parametry ve srovnání s hladkými povrchy. Příčné mikrodrážky vedly k výraznému nárůstu tloušťky mazacího filmu za podmínek hladovění i za extrémních provozních podmínek (protisměrný pohyb). Numerické simulace přechodových jevů příčných mikrodrážek ukázaly dobrou shodu s experimentálními výsledky.
|
guest ::
