Měření toku tekutin ve EHD kontaktech pomocí trekování částic

Investigation of the Lubricant Fluid-Flow in EHL Contact using Particle Tracking

miscellaneous

en

In high loaded non-conformal contacts, lubrication is necessary to ensure low energy consumption and long durability. An elastohydrodynamic lubrication (EHL) is of great a importance in many machine elements (gears; cams, rolling element bearings etc.). During the last decades a number of experimental methods for lubricating film thickness, pressure and temperature distributions were developed; however, only a little was published about fluid-flow through EHL contact. The purpose of this paper is to present an experimental approach ena-bling through-thickness fluid flow investigation in thin-film lubricated non-conformal contacts. This approach is based on the particle tracking method with the usage of high-speed camera and the ball-on-disc tribometer. This experimental approach was already validated by the initial experiment with silver nano-flakes particles.

Mazání vysoce zatížených těles s nekonformní geometrií je důležité z hlediska dosažení požadované životnosti strojních součástí a současně z hlediska snížení energetické náročnosti procesu. V praxi se jedná o součásti pracující v tzv. elastohydrodynamickém režimu mazání (ozubená kola, vačky, valivé tělesa ložisek aj.). V posledních dekádách byly publikace zaměřeny především na studium tloušťky mazacího filmu, rozložení tlaku a teploty uvnitř v kontaktu, ale jen velmi málo studií bylo věnováno problematice rychlostního profilu toku v EHD kontaktu. Cílem této studie je představit experimentální metodu pro studium rychlostního profilu toku v EHD kontaktech. Základ experimentální metody tvoří tribometr v konfiguraci ball-on-disc a vysokorychlostní kamera, pomocí které jsou sledovány nanočástice procházející EHD kontaktem. Součástí publikace jsou úvodní experimenty se stříbrnými nanočásticemi.

In high loaded non-conformal contacts, lubrication is necessary to ensure low energy consumption and long durability. An elastohydrodynamic lubrication (EHL) is of great a importance in many machine elements (gears; cams, rolling element bearings etc.). During the last decades a number of experimental methods for lubricating film thickness, pressure and temperature distributions were developed; however, only a little was published about fluid-flow through EHL contact. The purpose of this paper is to present an experimental approach ena-bling through-thickness fluid flow investigation in thin-film lubricated non-conformal contacts. This approach is based on the particle tracking method with the usage of high-speed camera and the ball-on-disc tribometer. This experimental approach was already validated by the initial experiment with silver nano-flakes particles.

EHD kontakt, tok, trekování částic, ball-on-disc

EHL contact, fluid flow, particle tracking method, ball-on-disc

04.12.2015

Scholar's Press

978-3-639-66914-5

Machine Design