Modelling of Wear under the Conditions of High Sliding Speeds

• Autorzy: Sorokatyi R. , Korga S. , Charlak M. , Kozera R.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie procesów zużywania w warunkach dużych prędkości poślizgu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents a probabilistic model of the wear process of machine elements under the conditions of high-speed friction using the thermo-kinetic theory of fracture. The definition of model parameters is based on the probabilistic-physical approach. The model is presented in a discrete form and adapted for using computer simulation methods that require spatio-temporal sampling of computational models. The analysis of calculation results shows that the dominant factor that affects the stress-strain state, and therefore the wear of the tribological system processes, is the rate of change of the friction coefficient from static to dynamic values. The rate of change in the friction coefficient was proposed as an effectiveness criterion of using methods for increasing the wear resistance of systems under the conditions of high-speed friction.

PL

W pracy omówiono probabilistyczny model procesu zużywania elementów maszyn w warunkach dużych prędkości tarcia z wykorzystaniem termokinetycznej teorii destrukcji. Określanie parametrów modelu opiera się na probabilistyczno-fizycznym podejściu. Model przedstawiono w dyskretnej formie i dostosowano do wykorzystania metod modelowania komputerowego, które potrzebują czasoprzestrzennej dyskretyzacji modeli obliczeniowych. Analiza wyników obliczeń wykazuje, że dominującym czynnikiem, który wpływa na stan naprężeń i odkształceń, a więc i na procesy zużywania badanego systemu tribologicznego, jest prędkość zmiany wartości współczynnika tarcia od wartości statycznej do wartości dynamicznej. Zaproponowano jako kryterium oceny skuteczności zastosowania metod zwiększenia odporności na ścieranie systemów pracujących w warunkach dużych prędkości tarcia, używać prędkość zmiany współczynnika tarcia.

Słowa kluczowe

EN

wear; probabilistic model; sliding speed; Markov process; rate of change of friction coefficient

PL

zużywanie; model probabilistyczny; prędkość poślizgu; proces Markowa; prędkość zmiany współczynnika tarcia

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 4
• Strony: 113--119
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wz.

Twórcy

autor

Sorokatyi R.

• Lublin University of Technology, Fundamentals of Technology Faculty, Nadbystrzycka 38 Street, 20-618 Lublin, Poland

autor

Korga S.

• Lublin University of Technology, Fundamentals of Technology Faculty, Nadbystrzycka 38 Street, 20-618 Lublin, Poland

autor

Charlak M.

• Lublin University of Technology, Fundamentals of Technology Faculty, Nadbystrzycka 38 Street, 20-618 Lublin, Poland

autor

Kozera R.

• Warsaw University of Life Sciences, Faculty of Applied Informatics and Mathematics, Nowoursynowska 159 Street, 02-776 Warsaw, Poland

Bibliografia

• 1. Forest J., Rabinowicz E.: Friction and wear at high sliding speeds, ASLE Trans., 1980, vol. 23, pp. 451–459.
• 2. Lim J., Ashby M. F., Wear-Mechanism Maps, Cambridge university internal report, Cambr.Univ. Eng. Depart., 1986.
• 3. Drozdov Yu. N., Yudin E. G., Belov A. I.: Prikladnaya tribologiya (trenie, iznos, smazka) (Applied Tribology (Friction, Wear, Lubrication)), Moscow: EkoPress, 2010.
• 4. Balakin V. A.: Trenie i iznos pri vysokikh skorostyakh skol’zheniya (Friction and Wear at High Speeds of Sliding) Moscow: Mashinostroenie, 1980.
• 5. Drozdov Yu. N., Pavlov V. G., Puchkov V. N.: Trenie i iznos v ekstremal’nykh usloviyakh (Friction and Wear at Extremal Conditions), Moscow: Mashinostroenie, 1986.
• 6. Lenik K.: Znosostijki ewtektyczni pokryttia systemy Fe-Mn-C-B, National Academy of Sciences of Ukraine. I.M. Franko Institute of Materials Science, Lviv: Jwroswit, 2004.
• 7. Bogdanoff J. L., Kozin F.: Probabilistic Models of Cumulative Damage, New York: Wiley, 1985.
• 8. Regel’ R. V., Slutsker A. I., Tomashevskii E. E.: Kineticheskaya priroda prochnosti tverdykh tel (Kinetical Nature of Solid Durability), Moscow: Nauka, 1974.
• 9. Ventsel’ E. S., Ovcharov L. A.: Teoriya sluchainykh protsessov i ee inzhenernye prilozheniya (Accidential Process Theory and Its Engineering Application), Moscow: Nauka, 1991.
• 10. Ibatulin I. D.: Kinetika ustalostnoj powreszdajemosti i razhrushenija powerchnostnych slojew, Samara, Univ. of Samara, 2008.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).