.

Мастильна дія масел та мастил в умовах впливу зовнішніх факторів: Автореф. дис… канд. техн. наук / Ф.Ф. Саад, Київ. міжнар. ун-т цив. авіації. — К.,

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
0 2474
Скачать документ

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ

Київський міжнародний університет цивільної авіації

ФИлИпп Фернанд Саад

удк 621.891.2(043.3)

МАСТИЛЬНА ДІЯ МАСЕЛ ТА МАСТИЛ В УМОВАХ ВПЛИВУ ЗОВНІШНІХ ФАКТОРІВ

Спеціальність 05.02.04 “ Тертя та зношування в машинах ”

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

Київ 1999

Дисертацією є рукопис

Робота виконана на кафедрі технології ремонту, виробництва літальних
апаратів та авіаційного матеріалознавства Київського міжнародного
університету цивільної авіації Міністерства освіти України

Науковий керівник: доктор технічних наук, професор

Дмитриченко Микола Федорович

завідувач кафедрою технології

ремонту, виробництва літальних

апаратів та авіаційного матеріалознавства

Київского міжнародного університету цивільної авіації

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор

Кіндрачук Мирослав Васильович

професор кафедри металознавства , обладнання та

технології термічної обробки металів Національного .

технічного університету “Київський політехнічний

інститут”;

кандидат технічних наук, доцент

Івщенко Леонід Йосипович

доцент кафедри металорізальних верстатів та

інструменту Запорізького державного технічного

університету.

Провідна установа: Київський інститут військово-повітряних сил (КІ ВПС)

Міністерства оборони України.

Захист відбудеться “17” лютого 2000 р. О 15 год.
на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.062.03
при Київському міжнародному університеті цивільної авіації

Адреса: 252058, м. Київ-58, проспект Космонавта Комарова, 1

3 дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Київського міжнародного
університету цивільної авіації

Автореферат розісланий “29” грудня 1999 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради, д-р. тех. наук.
Запорожець 0.І.

Загальна характеристика роботи

Актуальність проблеми: Процес зношування спряжених поверхонь приводить
до зміни довговічності та працездатності трібомеханічних систем, від
яких в багатьох випадках залежить їхня надійність. Тому виявлення
основних показників працездатності, які залежать від ступеня зношеності
пар тертя, і визначення допустимих величин зміни цих показників є
необхідною умовою для прогнозування технічного стану трібоспряжень.

Якісні залежності процесів тертя і зношування не дають можливості
розрахунковим шляхом оцінити очікуваний знос, особливо в умовах впливу
зовнішніх факторів. Тому питання отримання необхідної зносостійкості
вирішують шляхом дослідного підбору матеріалів, масел та інших
параметрів, які впливають на знос, використовуючи при цьому ряд рішень,
які виправдали себе раніше. Звичайно, такий емпіричний шлях підвищення
зносостійкості вимагає більших витрат часу, засобів і не завжди
приводить до позитивних результатів.

Зв’язок роботи з науковими програмами. Тема дисертації с продовженням
розвитку науково-дослідних тем, що виконуються на кафедрі технології
ремонту, виробництва літальних апаратів та авіаційного матеріалознавства
КМУЦА.

Мета і основні задачі роботи: Мета роботи полягає у комплексному
вивченні швидкоплинних фізико-механічних процесів в локальному
фрикційному контакті тертя і розробці методики оцінки тріботехнічних
характеристик на перехідних режимах роботи для рішення задач, пов’язаних
з підвищенням надійності та довговічності вузлів тертя машин і
механізмів.

Для виконання поставленої мети вирішувалися наступні задачі:

комплексне дослідження механізму змащувальної дії в умовах граничного
змащування для масел і мастил на перехідних режимах роботи і в режимі
масляного голодування, з урахуванням реологічної поведінки мастила в
контакті;

встановлення закономірностей динаміки зношування поверхневого шару
металу в процесі рівноваги і руйнування товщини змащувального шару при
змінних зовнішніх факторах;

розробка математичної моделі, яка описує складні функціональні нелінійні
зв’язки між характеристиками змащувального шару і незалежними
параметрами в умовах впливу зовнішніх змінних факторів;

розробка засобу оцінки протизносних і антифрикційних властивостей
змащувальних матеріалів при варіюванні зовнішніми факторами на
перехідних режимах роботи.

Наукова новизна роботи полягає в наступному:

визначено особливості механізму змащувального процесу і встановлені
закономірності динаміки зміни тріботехнічних параметрів змащувальних
матеріалів різного класу при змінних зовнішніх факторах;

встановлено кількісні та якісні показники змащувального шару, його
реологічні характеристики і вплив хімічно-активних присадок в умовах
постійних і змінних контактних напружень;

встановлено характер змащувальної дії при масляному голодуванні для умов
ковзання, кочення і кочення з ковзанням;

визначено особливості зміни динаміки товщини змащувального шару в
залежності від твердості контактних поверхонь, роботи тертя, швидкості
ковзання, сумарної швидкості кочення, реологічних показників і
встановлено вплив цих параметрів на навантаження заїдання;

визначено основні закономірності динаміки зношування контактних
поверхонь в залежності від процесів, які визначають руйнування,
відновлення і динамічну рівновагу граничної складової товщини
змащувального шару на перехідних режимах роботи;

розроблено математичну модель, яка описує складні нелінійні
функціональні зв’язки між характеристиками змащувального шару і
незалежними параметрами в умовах впливу зовнішніх змінних факторів;

розроблено метод оцінки тріботехнічних характеристик змащувальних
матеріалів за параметрами, які реєструються на перехідних режимах
роботи, в умовах граничного змащування для локальних контактів тертя.

Практична значимість роботи:

розроблено метод оцінки тріботехнічних характеристик змащувальних
матеріалів за параметрами, які реєструються на перехідних режимах роботи
при граничному режимі змащування і який може бути використано для вибору
змащувальних матеріалів для трібомеханічних систем;

встановлено основні тріботехнічні параметри, що характеризують
протизносні та антифрикційні властивості змащувальних матеріалів різного
класу, закономірності структурних змін змащувального шару від зовнішніх
параметрів, які можуть бути використані для лабораторної оцінки
тріботехнічних характеристик пар тертя на перехідних режимах роботи.

Особистий внесок автора. Дисертаційна робота є узагальненням результатів
теоретичних та експериментальних досліджень, виконаних автором особисто.
Розроблена математична модель, яка описує змащувальну дію від зміни
незалежних параметрів в умовах впливу зовнішніх змінних факторів. В
роботі 1 автора запропована методика проведення експерименту і метод
теоретичної оцінки властивостей. Участь автора складає 25 відсотків. В
роботі 2 автора розроблена програма неусталених режимів досліджень і
підбір мастильних матеріалів. Участь автора складає 30 відсотків. В
роботі 3 автором розроблена і запропована серія критеріальніх
параметрів. Участь автора складає 30 відсотків.

Достовірність результатів. Підтверджується теоретичними розрахунками,
застосуванням існуючих і розроблених методик, даними математичної
обробки результатів на ПЕОМ, значним обсягом проведених
експериментальних досліджень.

Апробація роботи: Основні наукові положення дисертації доповідались та
обговорювалися на науково-технічних конференціях КМУЦА у 1996…1999 рр.,
“Четвертому Міжнародному симпозіумі Українських інженерів-механіків у
Львові” (1999), “Другій Американо-Східно-Європейській конференції (
Мінськ, Гродно, Варшава” (1997), та Міжнародній науково-технічній
конференції “АВІА-99” (1999).

В повному обсязі робота доповідалась на об’єднаному засіданні кафедр
механічного факультету та факультету авіаційної наземної техніки КМУЦА
(1999).

Публікації: За темою дисертації опубліковано 4 наукові статті та 3 тези
доповідей.

Структура і обсяг роботи: Дисертаційна робота складається з вступу,
п’яті розділів, висновків, списку літератури. Обсяг роботи складає 187
сторінки машинописного тексту, має 90 малюнків і 14 таблиць.

Зміст дисертаційної роботи

У вступі показана важливість і значимість проблеми, яка вирішується,
обгрунтована актуальність роботи, визначені основні положення, які
складають наукову новизну і практичну значимість роботи.

В першій розділі виконано огляд наявних відомостей українських і
зарубіжних авторів з питань, пов’язаних з дослідженням змащувальних
процесів, змащувальних матеріалів різного класу в умовах впливу
зовнішніх змінних факторів на несталих режимах роботи трібоспряжень
сучасних машин і механізмів, які характеризуються високими швидкостями
відносного переміщування та значними термомеханічними навантаженнями в
умовах впливу різних агресивних середовищ. Ці фактори, знаходячись у
складному взаємозв’язку, виявляють безпосередній вплив на виникнення
задирів поверхонь пар тертя, як в процесі припрацювання, так і в
експлуатації.

У зв’язку з цим зростають вимоги до точності і надійності засобів
дослідження і прогнозування працездатності вузлів тертя в широкому
діапазоні зміни швидкостей, температур і навантажень.

В другій розділі виконано аналіз методичного і технічного забезпечення
експериментальних досліджень. У відповідності з поставленими в роботі
задачами дослідження проводилися на автоматизованому тріботехнічному
комплексі (АТК), призначеному для відтворення несталих і екстремальних
режимів експлуатації трібоспряжень в умовах моделювання роботи різних
пар тертя для оцінки тріботехнічних характеристик змащувальних
матеріалів в цих умовах.

Поряд з використанням традиційних при дослідженні змащувальної дії
параметрів, таких як товщина змащувального шару, момент тертя,
температура змащувального матеріалу та ін., використовувалось ряд
додаткових параметрів, які були необхідні для пояснення механізму
змащувальної дії в умовах локального контакту тертя.

У відповідності з методикою проведення експерименту програмою
визначається початок і кінець циклу, режим запуску-зупинки, максимальні
значення моменту тертя і товщини змащувального шару, контрольні точки
циклу. Результати обробки інформації заносяться у базу даних
експерименту, і представляються у вигляді таблиць, графіків і файлів
даних для подальшої статистичної та математичної обробки.

В третій розділі наводяться результати експериментальних досліджень
змащувальної дії масел, пластичних і напіврідких мастил із застосуванням
присадок в умовах впливу змінних зовнішніх факторів. Дослідження
змащувальної дії в умовах постійних контактних напружень проводилося для
двох рівнів контактних напружень 250 МПа і 500 МПа для мінеральних масел
МК-8 та И-20А. На першому рівні ((н=250 МПа) динаміка зміни граничної
складової товщини змащувального шару параметру hn носить явно
коливальний характер і середнє значення hn зросло на 30% (hn.ср=2.4-2.6
мкм), При виході на другий рівень ((н=500 МПа), динаміка зміни параметра
hn носить тривкий, не коливальний характер. Середнє значення параметру
hn.ср знаходиться в межах 1.8…2.0 мкм (див.рис.1).

Рис.1 Зміна товщини змащувального шару для різних контактних напружень

н = 500 МПа

Як видно з рис. 1, процес формування і руйнування змащувальних шарів при
(н=250 МПа можна умовно поділити на 2 етапи. На першому етапі період
утворення і руйнування цих шарів дуже нетривалий і складає, в
середньому, в одиницях напрацювання Nц.ср=50, а другий етап зміни
параметру hn (Nц > 327) характеризується збільшенням періоду утворення і
руйнування граничних змащувальних структур до Nц=150…200 (в 3…4 рази).

Зміна параметру hmin носить також коливальний характер і може бути
умовно поділена на 2 етапи. На першому етапі відбуваються значні зміни
параметру hmin. Як для (н=250 МПа так і для (н=500 МПа, перший етап має
конкретні кордони 0 

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2020