Studium utváření elastohydrodynamických mazacích filmů u hypoidních převodů M. Omasta Pojednání ke Státní doktorské zkoušce Institute of Machine and Industrial Design Faculty of Mechanical Engineering Brno University of Technology
Úvodní citát Člověk ví, jak vykročit, tuší-li alespoň přibližně, kam chce dojít. Umberto Eco http://thelegacybuilder.wordpress.com Influence Mezinárodní of direction tribologická of surface konference velocity TRIBO vectors 2010 on 22. lubrication - 24. prosince film 2010, formation FSI VUT in v elliptical Brně, Česká EHL republika contacts 1/16 1/16
Obsah prezentace Vymezení řešené problematiky. Shrnutí současného stavu poznání. Zhodnocení poznatků na základě rešerže. Vymezení cílů práce a způsobu řešení. Současný stav řešení. www.mergeleftmarketing.com Influence Mezinárodní of direction tribologická of surface konference velocity TRIBO vectors 2010 on 22. lubrication - 24. prosince film 2010, formation FSI VUT in v elliptical Brně, Česká EHL republika contacts 2/16 2/16
Téma disertační práce Studium utváření elastohydrodynamických mazacích filmů u hypoidních převodů. 3/16 3/16
Téma disertační práce Studium utváření elastohydrodynamických mazacích filmů u hypoidních převodů. hmin Λ = R q, + R 2 a 2 q,b Hamrock (1994) Urbanec (2007) 4/16 4/16
Téma disertační práce Studium utváření elastohydrodynamických mazacích filmů u hypoidních převodů. VÝHODY (oproti kuželovému soukolí): vyšší únosnost plynulejší chod -> nižší hlučnost vyšší převodový poměr vlastnosti mimoběžného uložení www.shute-eng.com.au NEVÝHODY: skluz v podélném směru zubu -> nižší mechanická účinnost (92-96%) vysoká citlivost 5/16 5/16
Téma disertační práce Studium utváření elastohydrodynamických mazacích filmů u hypoidních převodů. www.shute-eng.com.au 6/16 6/16
Shrnutí současného stavu poznání EHD mazání hypoidních převodů Hypoidní převody Simulace EHD kontaktu Tooth Contact Analysis (TCA) Analýza EHD u hypoidního ozubení Podmínky blízké hypoidnímu ozubení Numeric cké modely kinematická analýza definování geometrie kinematika obrábění korekce tvaru zubů citlivostní analýza modely opotřebení Numeric cké modely řešení Reynolds. r., r. elast. deformací, r. energetické bilance, závislost viskozity a hustoty na tlaku a teplotě + TCA Num. / ex xp. modely eliptický kontakt různá orientace unášivé rychlosti teplotní jevy vliv prokluzu 7/16 7/16
Shrnutí současného stavu poznání Různá orientace unášivé rychlosti numerické studie: Chittenden; et al. (1985) Jalali-Vahid; et al. (2000) Uvažován pouze vektor unášivé rychlosti 8/16 8/16
Shrnutí současného stavu poznání Různá orientace unášivé rychlosti experimentální studie: Thorp; Gohar (1971) Wang; Kaneta; et al. (2003) Pouze podmínky čistého skluzu 9/16 9/16
Shrnutí současného stavu poznání Podmínky ve šnekovém ozubení experimentální studie: Kruhový kontakt za prokluzu numerická studie: Hohn; et al. (1992) Jubault; et al. (2003) Vliv více faktorů Valení a skluz ve stejném směru 10/16 10/16
Zhodnocení poznatků na základě rešerže Numerické studie TCA (+ EHD) u hypoidního ozubení: snaha predikce výkonových parametrů ve fázi návrhu. vysoká citlivost a velké množství vstupních parametrů obtížný obecný popis. výsledky neposkytují fundamentální popis jevů. Studium podmínek blízkých kontaktu hypoidního ozubení: numerické studie různé orientace unášivé rychlosti nezahrnují vliv skluzové rychlosti. experimentální studie různé orientace unášivé rychlosti podmínky čistého prokluzu. studium vlivu skluzové rychlosti pouze ve směru unášivé rychlosti. Mechanizmy utváření EHD filmu za podmínek vyskytujících se u hypoidního ozubení nebyly dosud dostatečně popsány a objasněny. 11/16 11/16
Vymezení cílů práce Cíl práce: Popsat chování mazacího filmu a mechanizmy jeho utváření, pro podmínky vyskytující se u hypoidního ozubení a tyto výsledky zobecnit. Vědecká otázka: Vliv různé orientace vektorů třecích povrchů na rozložení tloušťky mazacího filmu? Pracovní hypotéza: Na utváření filmu se podílí složka relativní rychlosti ve směru valení; složka v kolmém směru valení přispívá k redukci tloušťky mazacího filmu. Dílčí cíle: Modifikace experimentálního zařízení. Provedení série experimentů. Vyhodnocení a zobecnění závěrů. Zaměření experimnetů: Hladký kruhový kontakt. Hladký eliptický kontakt. Kontakt s reálnou topografií. Kontakt s cílenou topografií. 12/16 12/16
Současný stav řešení experimentální aparatura Studium Mezinárodní utváření tribologická elastohydrodynamických mazacích 22. - 24. prosince filmů u hypoidních 2010, FSI VUT převodů v Brně, Česká republika 13/16 13/16
Současný stav řešení experimentální aparatura δ u 2 u 1 u e ε u s r r r ur + u ue = 2 r r r u = u u s d d r Σ y = u ry u u ey dy 14/16 14/16
Současný stav řešení demonstrace výsledků Experiment #1 δ= 0 δ= 15 δ= 30 δ= 45 δ= 135 Experiment #2 ε= 0 ε= 10 ε= 30 ε= 60 ε= 90 15/16 15/16
Současný stav řešení využití výsledků Porovnání s experimentálními výsledky na dvoudiskovém zkušebním zařízení - TU Mnichov, Německo. Numerická simulace stejných podmínek - Qingdao Technological University,Čína. Publikace výsledků. www.bilingualism.co.uk 16/16 16/16
M. Omasta Děkuji za pozornost.