Analiza oddziaływania płynu w fazie otwierania trójwymiarowego, półeliptycznego pęknięcia zmęczeniowego w strefie kontaktu tocznego

• Autorzy: Bogdański S. , Szymaniak M.

Warianty tytułu

EN

Liquid - solid interaction at opening in 3D, semielliptical rolling contact fatigue crack

• Konferencja: Konferencja mechaniki pękania / sympozjum (X ; 11-14.09.2005 ; Opole-Wisła, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł przedstawia analizę oddziaływania płynu na ścianki półeliptycznego, przypowierzchniowego, pęknięcia zmęczeniowego przechodzącego przez strefę kontaktu tocznego przeprowadzoną z wykorzystaniem 3D modelu MES pęknięcia i modelu tzw. "filmu ściskanego" zastosowanego do warstwy płynu zawartej między ścianami pęknięcia. W wyniku analizy MES określono geometrię pęknięcia i kinematykę jego otwierania w postaci prędkości przemieszczeń ścian i profili rozwarcia pęknięcia, które posłużyły do wyznaczenia ciśnienia płynu zawartego w jego wnętrzu. Przedstawiono wyniki obliczeń dla trzech rodzajów olejów i wody.

EN

The paper presents an analysis of interaction between liquid and solid in rolling contact fatigue (RCF) cracks at the opening phase. It was modelled by coupling the 3D FE model of shallow angle crack and the theoretical squeeze fluid film (SFF) model of liquid contained between the crack faces. As a result of numerical FE analysis, the kinematics of motion of the crack faces was determined, which was the input data to the analysis aiming at determining the pressure distribution along the crack faces. The results for three kinds of oils and water are presented.

Słowa kluczowe

PL

pęknięcie zmęczeniowe trójwymiarowe; pęknięcie zmęczeniowe półeliptyczne; strefa kontaktu tocznego

EN

rolling contact fatigue (RCF)

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Opolskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska
• Rocznik: 2005
• Tom: z. 83
• Strony: 21--28
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Bogdański S.

• Politechnika Warszawska

autor

Szymaniak M.

• Politechnika Warszawska

Bibliografia

• [1] WAY. S.: Pitting due to rolling contact. J. Appl. Mech. Trans. ASME 2, 49-58.
• [2] BOWER A. F.: The influence of crack face friction and trapped fluid on surface initiated rolling contact fatigue cracks, Jour. of Trib., 110/1988 pp. 704-711.
• [3] BOGDAŃSKI S.: Modeliing of fully Flooded RCF crack growth in EHD contact. Proc. ofthe 32"d Solid Mech. Conf.- Sohnec '98, Zakopane, 85-86.
• [4] BOGDAŃSKI S.: Rozwój pęknięć zmęczeniowych w strefie kontaktu w obecności płynu. Politechnika Warszawska, Prace naukowe, Mechanika z. 171.
• [5] BOGDANSKI S. & BROWN W.: Modeliing the Three Dimensional Behaviour of Shallow Rolling Contact Fatigue eraeks in Rails, Wear, vol. 253, issues 1-2, pp 17-25.
• [6] DOGDAŃSKI S., LEWICKI P., SZYMANIAK M. (2005), Experimental and theoretical investigation of thc phenomenon of filling the RCF crack with liquid. Wear, vol. 258, issues 7"8, pp 1280-1287.
• [7] DOGDAŃSKI S., SZYMANIAK M.: Badania eksperymentalne penetracji płynu do wnętrza pęknięcia zmęczeniowego. II Sympozjum Mechaniki Materiałów i Konstrukcji, s. 24-26.
• [8] DOGDAŃSKI S.: Liquid-Solid interaction at opening in rolling contact fatigue cracks. Wear, vol. 258, issues 7-8, pp. 1273-1279.
• [9] DOGDAŃSKI S.: A rolling eontael fatigue crack driven by squeeze fluid film. Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures, vol 25, 1061-1071.
• [10] SNEDDON I. N.: The distribulion of stress in the neighbourhood of crack in elastic solid. Proceedings, Royal Society London, vol. A-187, pp. 229-260.
• [11] WILIAMS M. L.: On the stress distribulion at the base of a stationary crack. Journal of Applied Mechanics, vol. 24, pp. 109-114.