Adhesion influence on the oil velocity and friction forces in conical microbearing gap

• Autorzy: Wierzcholski K. , Miszczak A.

Warianty tytułu

PL

Wpływ adhezji na rozkład prędkości oleju i siły tarcia w szczelinie stożkowego łożyska ślizgowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper develops the preliminary assumptions of the hydrodynamic theory of lubrication for dependencies between adhesive forces and oil dynamic viscosity, oil velocities and friction forces in the micro- and nano-scale arising between two cooperating conical surfaces and inside super thin conical boundary layer. In conical micro-bearings, the influence of adhesive forces on friction forces is visible in friction forces caused by the hydrodynamic pressure and oil flow velocity. Up to now, the influence of adhesion forces on oil velocity and friction force changes in the conical micro-bearing gap were not considered in an analytical way. In this paper, we derived the formulas for velocity components, pressure distributions, friction forces, and friction coefficients in conical coordinates.

PL

Do tej pory nie był rozpatrywany na drodze analitycznej wpływ adhezji oraz zmiennej od sił adhezji lepkości dynamicznej oleju na rozkłady prędkości oleju oraz siły tarcia powstające w szczelinach stożkowych mikrołożysk ślizgowych. Niniejsza praca przedstawia nowe wyniki dotyczące wpływu sił adhezji na zmiany składowych wektora prędkości oleju w szczelinie stożkowego mikrołożyska ślizgowego, a także na zmiany wartości sił tarcia powodowane siłami adhezji w porównaniu z siłami tarcia występującymi w klasycznym hydrodynamicznym smarowaniu. Przeprowadzone badania wykazują, że wpływ sił adhezji na zmiany wartości sił tarcia powodowane są zarówno ciśnieniem hydrodynamicznym, jak również ruchem obrotowym czopa, a więc i prędkością przepływu oleju. W pracy wykazano również, że zmiany sił tarcia od sił adhezji w dwóch współpracujących powierzchniach stożkowych są uzależnione od kierunku obciążenia.

Słowa kluczowe

EN

adhesion forces; conical micro-bearings; oil velocity; conical friction forces

PL

siły adhezji; mikrołożysko stożkowe; prędkość oleju; siły tarcia

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Scientific Problems of Machines Operation and Maintenance
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 45, nr 1
• Strony: 61--69
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys.

Twórcy

autor

Wierzcholski K.

autor

Miszczak A.

• Technical University of Koszalin, Institute of Mechatronics, Nanotechnology and Medical Bioengineering, PL 75-620 Koszalin, ul. Racławicka 15-17, Poland,

Bibliografia

• [1] Taylor C.J., Dieker L.E., Miller K.T., Koh C.A., Dendy S.E., Micromechanical adhesion force measurements between tetrahydrofuran hydrate particles. Journal of Colloid and Interface Science, 306, pp.255-261, 2007.
• [2] Eui-Sung Yoon, Seung Ho Yang, Hung-Gu Han, Hosung Kong, An experimental study on the adhesion at a nano-contact. Wear, 254, pp. 974-980, 2003.
• [3] Miranda J.A., Oliveira R.M., Adhesion phenomena in ferrofluids, Physical Review E, 70, pp. 1-11, 2004.
• [4] Wierzcholski K., Adhesion and cohesion forces occurring in parabolical microbearing. Tribologia. 5 (227), pp. 221-228, 2009.
• [5] Zhou Hongben, Goetzinger, M., Peukert W., The influence of particle charge and roughness on particle-substrate adhesion, Powder Technology, 135-136, pp. 82-91, 2003.