Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Friction force reduction efficiency in sliding motion under tangential vibrations of elastic support

Leus Mariusz, Gutowski Paweł

Acta Mechanica et Automatica

|

2024

|

Vol. 18, no. 1

101--109

EN

The efficiency of reducing the friction force in sliding motion under the influence of forced vibrations of an elastic substrate significantly depends on the direction of these vibrations in relation to the sliding direction. This article presents a comparison of computational models developed by the authors to estimate the friction force in sliding motion under longitudinal and transverse tangential vibrations of the substrate. Fundamental differences between these models are discussed, and the results of comparative analyses of the impact of tangential vibrations on the friction force depending on their direction are presented. In the developed models describing the friction force, dynamic friction models of Dahl and Dupont and the so-called LuGre model were utilised. The analyses were performed as a function of the sliding velocity and two basic parameters of vibration, which are frequency f and amplitude u0. It has been shown that under longitudinal vibrations, the key parameter, which determines the occurrence of friction force reduction at a given driving velocity vd, is the amplitude va of vibration velocity. However, the level of this reduction cannot be determined unequivocally based on the value of this parameter alone since the identical value va can be obtained at different magnitudes of the frequency and amplitude of vibrations, and the reduction level is a nonlinear function of these parameters. The results of simulation analyses were verified experimentally.

2

A note on attractivity for the intersection of two discontinuity manifolds

Difonzo Fabio V.

Opuscula Mathematica

|

2020

|

Vol. 40, no. 6

685–-702

EN

In piecewise smooth dynamical systems, a co-dimension 2 discontinuity manifold can be attractive either through partial sliding or by spiraling. In this work we prove that both attractivity regimes can be analyzed by means of the moments solution, a spiraling bifurcation parameter and a novel attractivity parameter, which changes sign when attractivity switches from sliding to spiraling attractivity or vice-versa. We also study what happens at what we call attractivity transition points, showing that the spiraling bifurcation parameter is always zero at those points.

3

Experimental investigation of friction force reduction in sliding motion with simultaneous tangential and normal vibrations

Gutowski P., Leus M.

Tribologia

|

2017

|

nr 1

45--50

EN

This work presents a test rig and the results of experimental investigations of friction force variability in sliding motion under the simultaneous influence of vibrations that are tangential and normal to the sliding plane. Investigations were carried out at the frequency of f = 2000 Hz, which is below the frequency of selfvibrations of the moved object. They were conducted as a function of the three most important factors decisive in the possibility of friction force reduction in sliding motion, and the magnitude of this reduction, i.e. the amplitude of vibrations, amplitude of vibrations velocity, and sliding velocity. Various surface pressures were considered. It has been shown that combining longitudinal tangential vibrations with normal ones increases the individual effects of each type of separately acting vibrations, but it is not directly summing them up.

PL

W pracy przedstawiono stanowisko badawcze i wyniki badań doświadczalnych zmian siły tarcia w ruchu ślizgowym przy równoczesnym działaniu drgań stycznych wzdłużnych i drgań normalnych do płaszczyzny poślizgu. Badania przeprowadzono przy częstotliwości drgań f = 2000 Hz znajdującej się poniżej częstotliwości drgań własnych przesuwanego układu. Przeprowadzono je w funkcji trzech najważniejszych czynników decydujących o możliwości wystąpienia redukcji siły tarcia w ruchu ślizgowym i o wielkości tej redukcji. Były to: amplituda drgań, amplituda prędkości drgań i prędkość poślizgu. Uwzględniono różne naciski powierzchniowe. Badania wykazały, że złożenie drgań stycznych wzdłużnych z drganiami normalnymi potęguje indywidualne skutki każdego rodzaju tych drgań działających oddzielnie, ale ich w prosty sposób nie sumuje.

4

Wpływ nacisków powierzchniowych i prędkości poślizgu na redukcję siły tarcia przy drganiach normalnych

Abrahamowicz M., Leus M.

Modelowanie Inżynierskie

|

2017

|

T. 33, nr 64

5--9

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych wpływu drgań normalnych do powierzchni poślizgu na poziom redukcji siły tarcia w ruchu ślizgowym. Badania przeprowadzono na oryginalnym stanowisku badawczym. Wykazano, że poziom redukcji w istotny sposób zależy zarówno od parametrów drgań, jak i parametrów poślizgu, a także od parametrów geometrycznych stykających się powierzchni pary ciernej. Wzrost prędkości przesuwu obniża poziom redukcji siły tarcia. Wpływ nacisków powierzchniowych jest dwukierunkowy i wyraźnie zależny od chropowatości stykających się powierzchni.

EN

The paper presents the results of experimental research of the influence of normal vibrations to the plane of motion on reduction of friction force in sliding motion. Experimental tests were carried out on an orginal research stand. It has been demonstrated that level of friction force reduction, in significant way, depends on parameters of normal vibrations, siliding motion and surfaces geometry. The increase of sliding velocity decreases the reduction efect. The impact of the normal pressure at the contact surface is bidirectional and clearly depends on roughness of surfaces.

5

Zużycie typu scuffing w świetle dotychczasowych badań

Kaczor G., Zając G.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

5066-5072

PL

Zjawisko zużycia typu scuffing opisywane jest jako nagłe uszkodzenie powierzchni styku pary ciernej w ruchu ślizgowym, pracującej w warunkach smarowania płynnego. Towarzyszy mu m. in. nagły wzrost współczynnika tarcia i temperatury powierzchni elementów współpracujących. W konsekwencji dochodzi do zatarcia i deformacji plastycznej powierzchni styku. Rozwój zjawiska scuffingu polega na oddziaływaniu wielu czynników jednocześnie, w związku z czym nie istnieje jednoznaczna teoria w pełni je wyjaśniająca. Niniejsza praca stawowi przegląd wybranych pozycji literaturowych poruszających tematykę zużycia typu scuffing, zarówno w kwestii jego modelowania jak i występowania w skojarzeniach par ciernych wykonanych z różnych materiałów.

EN

Scuffing is described as sudden failure of contact surfaces of friction pairs in sliding motion under lubricated conditions. It is accompanied by unexpected rise in friction coefficient and temperature. Scuffing propagation is concerned with influence of many factors simultaneously and there is no clear theory explaining it fully. The presented paper contains a review of chosen scientific works that deal with scuffing both in modelling and occurrence in friction pairs made from different materials.

6

Doświadczalna i symulacyjna analiza wpływu drgań kontaktowych stycznych wzdłużnych na siłę napędu w ruchu ślizgowym

Gutowski P., Leus M.

Modelowanie Inżynierskie

|

2009

|

T. 6, nr 37

111-120

PL

W pracy przedstawiono wyniki doświadczalnej i teoretycznej analizy wpływu drgań stycznych wzdłużnych na siłę tarcia i na silę napędu w ruchu ślizgowym. W badaniach doświadczalnych mierzono zmiany siły napędu w czasie przesuwu ciała górnego po wprawianym w ruch drgający, w kierunku stycznym do przesuwu, ciele dolnym. Gdy amplituda prędkości tych drgań była większa od składowej stałej prędkości przesuwu następowało zmniejszenie siły napędu. Badania symulacyjne przeprowadzono w środowisku Matlab-Simulink. W obliczeniach wykorzystano dynamiczne modele tarcia. Uzyskano bardzo dobrą zgodność wyników badań symulacyjnych z wynikami badań doświadczalnych.

EN

In the paper the results of theoretical and experimental analysis of the longitudinal tangential vibration effect on the driving force in sliding motion are presented. In experimental tests the changes of driving force during sliding the upper body on the excited into vibration in tangential direction lower body, were measured. When the amplitude of these vibrations was greater than the constant component of sliding velocity the significant reduction of driving force is obser-ved. The simulation analysis was carried out in the Matlab-Simulink environment. In computations the dynamic models of friction were used. Very good consistency of simulation and experimental results is obtained.

7

Czynniki determinujące obniżenie siły tarcia w ruchu ślizgowym w obecności drgań kontaktowych stycznych wzdłużnych

Leus M., Gutowski P.

Modelowanie Inżynierskie

|

2008

|

T. 4, nr 35

73-78

PL

W pracy przedstawiono wyniki analiz symulacyjnych i badań doświadczalnych wpływu drgań kontaktowych stycznych wzdłużnych na siłę tarcia w ruchu ślizgowym. W badaniach uwzględniono zarówno czynniki związane z wymuszeniem, jak i czynniki związane z parą cierną charakteryzujące rzeczywiste sprężysto-plastyczne właściwości styku. Analizy symulacyjne przeprowadzono przy wykorzystaniu statycznego modelu tarcia Coulomba oraz dwóch dynamicznych modeli tarcia - Dahla i Duponta. Badania doświadczalne wykonano na specjalnie w tym celu zbudowanym stanowisku. Najlepszą zgodność z wynikami badań doświadczalnych uzyskano dla modelu Dahla.

EN

The results of experimental and simulation tests of the influence of longitudinal tangential contact vibrations on the friction force are presented in this paper. In performed tests both the factors connected with excitation such as amplitude and frequency of vibrations and the factors connected with the friction couple which characterise the real elasto-plastic properties of contact were taken into account. The experimental tests were carried out on the original stand, especially developed for this purpose. The simulation analysis were carried out with the use of two dynamic models of friction. They were Dahl's and Dupont's models. Very good consistency of simulation and experimental tests was obtained.

8

Badania doświadczalne wpływu drgań kontaktowych stycznych wzdłużnych na siłę tarcia

Gutowski P., Leus M., Parus A.

Modelowanie Inżynierskie

|

2008

|

T. 4, nr 35

39-44

PL

W pracy przedstawiono oryginalne stanowisko badawcze do badania wpływu drgań kontaktowych stycznych wzdłużnych na siłę tarcia w ruchu ślizgowym. Zamieszczono i opisano wybrane wyniki badań doświadczalnych przeprowadzonych na tym stanowisku ukazujące zarówno jego możliwości, jak i dwa najistotniejsze z poruszonych problemów, tj. zakres i skalę wpływu drgań kontaktowych stycznych wzdłużnych na siłę tarcia. Wykazano, że zjawisko obniżenia siły tarcia pod wpływem tych drgań zachodzi już przy częstotliwościach znacznie mniejszych niż drgania ultradźwiękowe, a warunkiem jego wystąpienia jest, aby amplituda prędkości drgań była większa od prędkości ruchu ślizgowego.

EN

The original test stand for examination of the influence of longitudinal tangential contact vibrations on friction force in sliding motion is presented. Some chosen results of carried out experimental tests are given. They showed both the power of elaborated stand and the two most essential tested problems, i.e. the range and the scale of the influence of the longitudinal tangential contact vibrations on the friction force. It was proved that the reduction of this force as a result of these vibrations takes place at frequencies much less than ultrasonic, and that the necessary condition to observe this effect is that the amplitude of velocity of these vibrations must be greater than the velocity of sliding motion.

9

Badania symulacyjne wpływu drgań kontaktowych stycznych na siłę tarcia w ruchu ślizgowym

Leus M., Gutowski P.

Modelowanie Inżynierskie

|

2007

|

T. 3, nr 34

85-92

PL

W pracy przedstawiono wyniki analizy wpływu drgań kontaktowych stycznych wzdłużnych na siłę tarcia w ruchu ślizgowym. Badania symulacyjne przeprowadzono przy wykorzystaniu dwóch modeli tarcia: klasycznego modelu Coulomba pomijającego sprężysto-plastyczne charakterystyki styku oraz modelu Dahla uwzględniającego zarówno podatność kontaktową styczną styku, jak i zjawisko tzw. przesunięcia wstępnego. Uzyskane wyniki porównano z danymi doświadczalnymi zawartymi w cytowanej literaturze. Znacznie lepszą zgodność z tymi danymi uzyskano przy prowadzeniu obliczeń z wykorzystaniem modelu Dahla.

EN

In the paper the results of the analysis of the influence of the longitudinal tangential vibrations on the friction force in sliding motion are presented. The simulation investigations were carried out with the use of two various models of friction: the classical Coulomb's model and the Dahl's model. The first of them omits the elasto-plastic properties of contact of the interacting surfaces, and the second one takes into account the deformability of the contact and the presliding phenomenon. The obtained results were compared with experimental data which were found in cited literature. A much better consistency with these data was obtained when the calculations had been carried out with the use of Dahl's model.