|
  
|
ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ
|
Συγγραφέας: |
Ρετζέπης Ιωάννης
|
|
Τίτλος: |
Συντελεστής Τριβής και Μόνιμες Θερμοκρασίες Παρειών Μετωπικών
Οδοντώσεων
|
|
Περίληψη: |
Στόχος του
διδακτορικού είναι η συμπλήρωση των κενών που υπάρχουν στον
υπολογισμό αντοχής σε άρπαγμα των μετωπικών οδοντωτών τροχών, δηλαδή
ο θεωρητικός προσδιορισμός αφενός μεν των μέσων μόνιμων θερμοκρασιών
των παρειών θm1, θm2 και αφετέρου των απωλειών τριβής Ρvz•
Για την επίτευξη του πρώτου στόχου αναπτύχθηκε το πακέτο
προγραμμάτων πεπερασμένων στοιχείων FΕΤGEAR για τον υπολογισμό του
θερμοκρασιακού πεδίου ενός οδοντωτού τροχού. Τα αποτελέσματα των
υπολογισμών με το πακέτο αυτό προσεγγίζουν πολύ καλά τα αποτελέσματα
της παρούσης εργασίας.
Επιβεβαιώθηκε περαιτέρω η υπόθεση πολλών ερευνητών ότι η μέση
αντιπροσωπευτική θερμοκρασία θΜ προσεγγίζεται πολύ ικανοποιητικά από
την θερμοκρασία θMR που μετριέται στο μέσον ενός δοντιού του μικρού
τροχού μιας οδόντωσης.
Στη συνέχεια τα μειονεκτήματα της Μεθόδου Πεπερασμένων Στοιχείων,
που είναι ο μεγάλος χρόνος υπολογισμών και η ανάγκη μέτρησης
ορισμένων θερμοκρασιών, παρακάμφθηκαν με την εξέλιξη ενός αρκετά
απλού θεωρητικού μοντέλου του Δρόμου της Θερμορροής (Δ.Θ.), το οποίο
εμπεριέχει όλες τις βασικές παραμέτρους διαστάσεων, υλικού δοντιών,
λιπαντικού και συνθηκών λειτουργίας που επηρεάζουν το φαινόμενο. Το
μοντέλο στην αρχική του μορφή δίνει ουσιαστικά τα ίδια αποτελέσματα
με το πακέτο FETGEAR για τις θερμοκρασίες θm1,2 ενώ οι χρόνοι
υπολογισμού είναι αμελητέοι. Και στο μοντέλο αυτό όμως εξακολουθεί
να υπάρχει η ανάγκη προσδιορισμού ορισμένων οριακών θερμοκρασιών.
Την δυσκολία αυτή παρακάμπτει το επεκτεταμένο μοντέλο Δ.Θ., με το
οποίο είναι δυνατόν να προσδιοριστούν οι θm1,2 χωρίς να έχουν
προηγηθεί μετρήσεις θερμοκρασιών. Η πολύ ικανοποιητική ακρίβεια των
αποτελεσμάτων του μοντέλου αυτού αποδεικνύεται πειραματικά.
Για την επίτευξη του δεύτερου στόχου δηλαδή τον υπολογισμό των
απωλειών τριβής Ρvz αναπτύχθηκε ένα νέο μοντέλο που περιγράφει την
τριβή μεταξύ πραγματικών τεχνικών επιφανειών υπό συνθήκες ημιϋγρής
τριβής. Το μοντέλο αυτό βασίζεται στην θερμοελαστοϋδροδυναμική
θεωρία και συμπεριλαμβάνει όμως τις ιδιότητες του λιπαντικού, την
επήρεια των προσθετών ΕΡ και την επαφή των τραχυτήτων των
επιφανειών.
Με τα παραπάνω δύο νέο μοντέλα του Δρόμου της Θερμορροής και των
απωλειών ημιϋγρής τριβής υπάρχει πλέον θεωρητική μέθοδος υπολογισμού
των μεγεθών Pvz και θm1, θm2. Σημαντικό είναι ότι οι υπολογισμοί
αυτοί μπορούν να γίνουν χωρίς να είναι απαραίτητες προκαταρκτικές
μετρήσεις και επομένως μπορούν να εφαρμοστούν και στο στάδιο της
μελέτης. |
|
