W ludzkim organizmie chrząstka stawowa jest jednym z tych elementów, które są najbardziej narażone na zmiany przeciążeniowo-zwyrodnieniowe. W pracy przedstawiono wyniki badań, które mają na celu określenie własności tribologicznych zdegenerowanych chrząstek stawowych człowieka, a co się z tym wiąże stopnia zużycia biologicznego węzła ciernego. Badania przeprowadzono na drodze doświadczalnej, z wykorzystaniem modeli fizycznych. W badaniach próbka i przeciwpróbka wykonują ruch ślizgowo-toczny, co odpowiada możliwie wiernie ruchowi wzajemnemu powierzchni ciernych w stawie. Pomiary momentu tarcia realizowano dla ruchu wahadłowego, przy zachowaniu warunków płynnego tarcia toczno-ślizgowego. Badania realizowano przy sile nacisku Fn = 0÷105[N] i prędkości poślizgu vs = {0, 3, 6, 9}[mm/s] przy prędkości obrotowej w punkcie pomiarowym ω = 0,33[s-1] Materiał badawczy klasyfikowano pod względem uszkodzeń powierzchni chrząstki stawowej. Pozwoliło to na porównanie kolejnych stadiów degeneracji chrząstki i odniesienie ich do zmian parametrów tribologicznych w postaci momentu tarcia i współczynnika tarcia na badanych powierzchniach.
EN
Joint cartilage in the human body is one of those elements that is most vulnerable to overload and degenerative changes. These changes are influenced by factors such as traffic accidents, lack of physical activates or metabolic disturbances. In this paper, the results of research aimed at the determination of the degeneration rate of the cartilage of a human joint on its tribological properties are presented. This experimental research was carried out using physical models. To carry out this research, a test stand modelling a fundamental scheme of loading and motion for the knee joint had been constructed. The measurements of the friction moment were realised for the fluctuate motion, with the proceeding of the time of rolling- sliding fluid friction. The research was realised for load force Fn = 0÷105[N]. (Sliding velocity vs = {0, 3, 6, 9}[mm/s], and the speed of rotation in measuring point ω = 0.33[s-1]) The specimen and counter specimen used in the testing are in sliding/rolling contact, which reflects, to a maximum degree possible, the relative motion of frictional surfaces in a joint. The results of this research were used for the evaluation of the influence of degenerative changes on tribological changes in the joint cartilage.
W pracy przedstawiono mechanizm sprzężenia elementów tocznych uwzględniający poślizgi geometryczne, sprężyste oraz poślizgi wynikające z odkształceń plastycznych w miejscach rzeczywistego styku. Ponadto uwzględniono: różnice wartości współczynników tarcia kinematycznych i statycznych, poślizgi powodowane różnicą temperatury w polu styku elementów tocznych. Są w nim też uwzględnione siły bezwładności wywoływane nie tylko przemieszczeniami stycznymi, ale też powodowane odkształceniami promieniowymi, które wywołują dodatkowe przyspieszenia dośrodkowe oraz obwodowe, nazywane przyspieszeniami Coriolisa.
EN
A model of the coupling mechanism for two rolling elements was presented in the paper. Apart from slips related to geometry, elasticity and plastic deformation in the area of the actual contact of the two bodies, the mechanism includes also a slip that is generated by temperature differences within the contact area of the rolling elements and by the resulting variation in the coefficients of friction. Other factors taken into account are inertia forces. These are related not only to the above mentioned tangential deformations but also to radial deformations which in turn are responsible for additional centrifugal and circumferential (Coriolis) accelerations.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W publikacji przedstawiono analityczny sposób obliczenia rozkładu przyrostu temperatury w polu styku elementów tocznych. W tym celu posłużono się teorią suchego tarcia toczno-ślizgowego z poślizgiem sprężystym [L. 2, 3]. Na podstawie wzorów Poritskiego [L. 4] wyznaczających odkształcenie i naprężenia w obszarze pola styku i wokół niego oraz zależności Nowackiego [L. 5] dla zagadnień termosprężystych ciał stałych przeprowadzono obliczenia przyrostu temperatury w polu styku. Przyrost temperatury wywołany jest trzema czynnikami: zmianą sumy naprężeń głównych, histerezą odkształceniową oraz poślizgiem zewnętrzym. Otrzymane rezultaty wykazują, że najszybszy przyrost temperatury od wszytkich trzech czynników występuje na granicy pomiędzy obszarem tarcia nierozwiniętego i rozwiniętego. Rezultaty obliczeń przeprowadzonych dla jednostkowej siły obciążającej i jednego cyklu obciążenia przedstawiono na Rysunkach 2, 3, 4. Dla każdej pary materiałów w sprzężeniu ciernym, jak i dla różnych warunków tarcia, udział przyrostów temperatury od poszczególnych czynników może być inny.
EN
This paper showes analytic manner of calculation distribution of temperature arising on the contact area in friction-connection. For this target we used the theory of dry rolling friction with microslip which was presented in publication [L. 2, 3] we also used models of Poritsky and Nowacki for thermoelasticity of solids. On the base of executed calculations of increasing temperature in field-contact area with regard of area of slide and the area of joinings. Calculations were executed for force equal which was eqal to 1 [N] and for the one cycle of charge. Entire increase of temperature is produced by three factors: change of the sum of principal stress, the elastic histeresis and the external slip. Obtained results show that the quickest increase of temperature exists for every component of temperature arising in border between the slide area and the joinings area. The results of calculations are introduced on Fig. 2, 3, 4. Recived values of arising temperature can't be added directly, becouse of the accepted boundary conditions. For every pair of the materials it is possible to recive a different participation of arising temperature from each factor.
Poniżej przedstawiono rower z zamontowaną przekładnią łańcuchową o ciągłej regulacji przełożenia z mechanizmem cięgnowym, jako alternatywę dla rowerów z tradycyjnymi przekładniami łańcuchowymi czy planetarnymi. Prezentowany rower posiada ponadto rozłączną przekładnię zębatą o dużym przełożeniu na jednym stopniu, napędzaną wysokoobrotowym silnikiem prądu stałego, wykorzystywanym do napędu roweru. Zamieszczono szczegółowy opis działania tych rozwiązań oraz uwagi o ich ewentualnym rozwoju.
EN
In the publication present a bicycle with continues variable chain transmission that can be alternativ for traditional bicycles. Showed bicycle has tothed gear with big transmission ratio on one degree, drive high-speed direkt-current motor. Present detailed specification working equipments and expectation of development.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.