Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ starzenia krótko-terminowego asfaltu 35/50 z dodatkiem asfaltu naturalnego na modelowanie lepkości zerowego ścinania

Kołodziej Krzysztof, Bichajło Lesław, Siwowski Tomasz

Materiały Budowlane

|

2020

|

nr 11

54--57

PL

Jednym z istotnych parametrów dotyczących asfaltu jest lepkość zerowego ścinania (ZSV). W ramach badań dokonano oceny wpływu starzenia krótkoterminowego na ZSV asfaltu drogowego 35/50 modyfikowanego dodatkiem asfaltu naturalnego TE (Trinidad Epure, w literaturze znany też jako TLA od Trinidad Lake Asphalt) w ilości 0, 10 i 20% w stosunku do masy asfaltu bazowego. Badania przeprowadzono w temperaturze 40, 50 i 60°C. Uzyskane wyniki wykazały zwiększenie lepkości asfaltu i usztywnienie lepiszcza wskutek starzenia. Stwierdzono dobrą korelację parametrów modelu Crossa z penetracją oraz temperaturą mięknienia asfaltu.

EN

One of important bitumen parameter is zero shear viscosity (ZSV). As part of own research, the impact of short-term aging on ZSV was assessed for 35/50 road asphalt modified with the addition of Trinidad Lake Asphalt (TLA) in the amount of 0, 10, 20% in relation to the weight of the base asphalt. The tests were carried out at temperatures of 40, 50 and 60°C. Research results confirm influence of binder aging on stiffening effect, as indicated by an increase in viscosity. A good correlation was also found between the Cross model parameters and penetration and softening point.

2

Exploitation parameters of the transverse slider bearings, lubricated with used oil of non-Newtonian properties

Miszczak A., Sikora G.

Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji

|

2018

|

no. 1

69--75

EN

In this paper authors present result of the experimental research and numerical calculations of the exploitation parameters of transverse slider bearings, lubricated with the used oil of non-Newtonian properties. The results of the experimental research are based on rheological examinations of the used oil in its exploitation time. These results leaded to the preparation of the dependence models of the dynamic viscosity on diverse influences, such as temperature and pressure and also shear rate and oil ageing. The effect of temperature on the dynamic viscosity was described by an exponential function. The pressure effect is modelled with a combined function, which takes into account the initial viscosity and the high pressure viscosity. For modelling of the shear rate influence, the modified Cross model was used, while oil ageing process has been related with exponential function to the exploitation period between oil changes as variable. Apparent viscosity is a product of dynamic viscosity of diverse influences. In this way, the modelled viscosity was substituted for the fundamental equations, which are momentum conservation, energy conservation, and the continuity equation. After that, received equations were non-dimensionalized, and a value of each part was estimated. Parts in an order of the same magnitude as radial clearance were neglected, as they have insignificant influence on the further numerical calculations. Using Mathcad 15 software, our own calculation procedures, the finite element method, and iterative procedure, the influence of each dependence on exploitation parameters were calculated. Influences which are commonly taken into account in the calculations of friction nodes are the influence of temperature and pressure. Such influences as non-Newtonian properties and oil ageing are much more rarely in the literature and scientific publications. The authors have not met such a complex research yet. In this way, the prepared research conduction, which binds correlations used in the literature and the results of the experimental research, made it possible to indicate the influences of non-Newtonian properties and oil ageing on exploitation parameters of journal slider bearings. From the numerical calculations results that drop of the dynamic viscosity caused by the increase of the shear rate can cause a drop of the carrying capacity of the bearing even in 21%. A similar drop of the carrying capacity can be observed after taking into account oil ageing on the last stage of its exploitation time. When taking all of the above mentioned influences into account in the numerical calculations of the flow and exploitation parameters of the slider bearings, it appears that at the last stage of exploitation time, the drop of the carrying capacity may exceed 30%.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych oraz obliczenia numeryczne parametrów przepływowych i eksploatacyjnych poprzecznych łożysk ślizgowych, smarowanych przepracowanym olejem. Wyniki badań doświadczalnych opierają się na pomiarach właściwości reologicznych oleju silnikowego w trakcie jego eksploatacji. Posłużyły one do opracowania modeli zależności lepkości dynamicznej oleju od poszczególnych wpływów, tj. temperatury i ciśnienia, a także szybkości ścinania i starzenia oleju. Wpływ temperatury na lepkość dynamiczną został opisany funkcją wykładniczą. Wpływ ciśnienia zamodelowano funkcją mieszaną, uwzględniającą lepkość początkową oraz lepkość w wysokich ciśnieniach. Do zamodelowania wpływu prędkości ścinania użyto zmodyfikowanego modelu Crossa. Natomiast wpływ starzenia uzależniono funkcją wykładniczą, uwzględniając okres pomiędzy planowanymi wymianami oleju jako zmienną. Lepkość pozorna jest iloczynem poszczególnych zmian lepkości od odpowiednich wpływów. Tak zamodelowaną lepkość podstawiono do równań podstawowych, tj. równania zachowania pędu, energii i ciągłości strugi, a następnie ubezwymiarowiono i oszacowano wielkości poszczególnych członów. Człony rzędu wielkości luzu promieniowego pominięto jako mające nieznaczny wpływ na wyniki obliczeń numerycznych. Przy pomocy oprogramowania komputerowego Mathcad 15, własnych procedur obliczeniowych, metody różnic skończonych oraz metody kolejnych przybliżeń obliczono wpływy poszczególnych zależności na parametry eksploatacyjne poprzecznego łożyska ślizgowego. Wpływy powszechnie uwzględniane w obliczeniach węzłów tarcia to wpływ temperatury oraz ciśnienia. Wpływy nienewtonowskie oraz starzenia o wiele rzadziej pojawiają się w literaturze fachowej oraz artykułach naukowych. Autorzy nie spotkali się dotychczas z tak kompleksowymi badaniami. Tak opracowany proces badawczy, wiążący zależności stosowane w literaturze oraz wyniki badań doświadczalnych, pozwolił na ustalenie wpływu właściwości nienewtonowskich oraz starzenia oleju na parametry eksploatacyjne poprzecznych łożysk ślizgowych. Z obliczeń numerycznych wynika, iż spadek lepkości oleju spowodowany zwiększeniem szybkości ścinania może powodować spadek siły nośnej łożyska ślizgowego nawet o 21%. Podobny spadek siły nośnej łożyska następuje w wyniku uwzględnienia starzenia oleju, na koniec jego eksploatacji w silniku. Uwzględniając wszystkie z wymienionych wpływów w obliczeniach numerycznych parametrów eksploatacyjnych i przepływowych łożysk ślizgowych, okazuje się, że w końcowym okresie eksploatacji oleju spadek siły nośnej łożyska może przekraczać 30%.

3

Równania hydrodynamicznego smarowania poprzecznych łożysk ślizgowych z uwzględnieniem starzenia się oleju

Sikora G., Miszczak A.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

5649--5656, CD2

PL

Celem niniejszej pracy jest przedstawienie równań podstawowych hydrodynamicznej teorii smarowania w których uwzględniona będzie zmiana lepkości oleju smarującego od ciśnienia, temperatury, prędkości ścinania i czasu eksploatacji. Do analizy hydrodynamicznego smarowania przyjęto laminarny przepływ cieczy smarującej oraz nieizotermiczny model smarowania łożyska ślizgowego. Przyjęto walcowe łożysko ślizgowe o skończonej długości z gładką panewką o pełnym kącie opasania. W pracy przedstawiono równania podstawowe: równanie pędu, równanie ciągłości strugi, równanie zachowania energii we współrzędnych walcowych. Do rozważań przyjęto czynnik smarujący o nienewtonowskich właściwościach. Zmiany lepkości z czasem eksploatacji zamodelowano funkcją wykładniczą na podstawie wyników badań eksperymentalnych. Zaproponowano również przyjęcie modelu Corssa zmian lepkości dynamicznej w funkcji szybkości ścinania.

EN

The purpose of this paper is to present the basic equations of the hydrodynamic lubrication theory. Change of the oil viscosity in this equations depends on pressure, temperature, shear rate and exploitation time. Assumptions for the hydrodynamic lubrication analysis are laminar flow of the lubrication fluid and nonisothermal lubrication model. Considerations apply cylindrical journal bearing of finite length with a smooth bushing and full wrap angle. This paper presents the basic equations: momentum conservation equation, continuity equation, conservation of energy equation in cylindrical coordinates system. For the consideration, the non-Newtonian lubrication fluid was assumed. Dependence of the dynamic viscosity on the exploitation time was modeled by the exponential function based on the results of experimental studies. There was also cross model proposed to describe changes in dynamic viscosity in the changes of shear rate.

4

Własności reologiczne emulsji typu olej w wodzie w funkcji jej struktury

Kembłowski Z., Sęk J., Krynke K.

Inżynieria Chemiczna i Procesowa

|

2001

|

T. 22, z. 3C

711--716

PL

Emulsje można scharakteryzować za pomocą ich własności reologicznych oraz struktury. Do opisu własności reologicznych emulsji typu „olej w wodzie” wykorzystano model Crossa, stosowany często w przypadku zawiesin. Zbadano wpływ dwóch wielkości określających strukturę, a mianowicie udziału objętościowego fazy wewnętrznej oraz średniej średnicy kropel na zmiany parametrów reologicznych występujących w stosowanym modelu. Zaproponowano wykorzystanie parametru a jako pośredniej miary stabilności emulsji.

EN

Emulsions can be characterised on the basis of their structure and rheological properties. In the paper the Cross model was proposed to determine the flow behaviour of “oil-in-water” emulsions. Also the dependence of the model parameters on the concentration and the size of the inner phase droplets was studied. It was proposed to use the parameter a as an indirect measure of emulsions stability.