Abnormální agregace maziva na povrchových nerovnostech v elastohydrodynamickém kontaktu za prokluzu

Abnormal lubricant aggregation on roughness features in a rolling–sliding elastohydrodynamic contact

journal article in Web of Science

en

Any practical surface has some roughness which tends to decrease film thickness in concentrated contacts and increase the risk of surface failures. Surface roughness is deformed but roughness also influences the lubrication process. Therefore, it is important to understand these constrains, to predict a real performance of rough surfaces. It was already reported that roughness tends to flatten inside the contact under rolling–sliding conditions. However, this paper presents experiments showing an abnormal effect inside point contact when the additional lubricant is aggregated on the roughness feature (ridge). Enhanced roughness deformation has a protecting function against direct asperities contacts. The relationship to lubricant speed changes inside the contact, a role of thermal effect and possibility of phase transitions are discussed.

Povrchy běžných součástí obsahují nerovnosti, které snižují tloušťku filmu v koncentrovaných bodových kontaktech a tím zvýšit riziko poškození povrchu. Nerovnosti se uvnitř kontaktu deformují, zároveň také ovlivňují mazací proces. Proto je důležité porozumět těmto vazbám, aby bylo možné přesněji predikovat skutečné chování povrchů s nerovnostmi. Je známo, že nerovnosti jsou deformovány prakticky do roviny uvnitř kontaktu za prokluzu. V tomto příspěvku jsou prezentovány experimenty, které ukazují abnormální chování nerovností uvnitř kontaktu, mazivo se agreguje na prvcích povrchu. Toto chování přispívá k oddělení třecích povrchů a brání přímému styku mezi vrcholky nerovností na površích. Diskutovány jsou vazby na změny rychlosti toku maziva uvnitř kontaktu, teplotní jevy a fázové změny maziva.

Any practical surface has some roughness which tends to decrease film thickness in concentrated contacts and increase the risk of surface failures. Surface roughness is deformed but roughness also influences the lubrication process. Therefore, it is important to understand these constrains, to predict a real performance of rough surfaces. It was already reported that roughness tends to flatten inside the contact under rolling–sliding conditions. However, this paper presents experiments showing an abnormal effect inside point contact when the additional lubricant is aggregated on the roughness feature (ridge). Enhanced roughness deformation has a protecting function against direct asperities contacts. The relationship to lubricant speed changes inside the contact, a role of thermal effect and possibility of phase transitions are discussed.

elastohydrodynamické mazání, drsnost povrchu, efekty povrchových nerovností, teorie amplitudového útlumu, tloušťka filmu, kolísání tlaku, reologie maziva, podmínky v kontaktu

Elastohydrodynamic lubrication, surface roughness, roughness effects, amplitude attenuation theory, film thickness, pressure variations, lubricant rheology, in-contact conditions

29.02.2016

Elsevier

Anglie

0301-679X

94

1

346–351

6