Назначение разработки: Фундаментальные исследования методов повышения износостойкости и энергосбережения в отрасли машиностроение. Создание системы методов испытаний на износ с получением параметров моделей износа.

Рекомендуемая область применения: Машиностроение

Техническая характеристика: Износ в узлах трения зависит от множества условий, главным среди которых является удельное давление между телами в контакте. Получение экспериментальной зависимости износа от давления традиционными методами требует испытаний лабораторных образцов при разных нагрузках. В работе предлагается испытывать образцы в условиях переменных контактных давлений. При этом идет сложный процесс изнашивания и в явном виде зависимость износа от давления прямым изменением износа получить нельзя. Однако, если при этом описать с помощью дифференциального уравнения протекающих процесс и в качестве исходной взять функцию зависимости износа от пути трения, представляется возможным свести задачу определения параметров модели изнашивания к решению обратной контактной задачи с износом. Разработанные способы определения параметров контактной ползучесты и моделей износа позволяют оценивать состояние узлов трения с учетом этих факторов на стадии выбора материалов и расчета ресурса.

Преимущества перед аналогами: В этой работе предлагается, в отличие от традиционных испытаний при постоянном удельном давлении, испытывать образцы в условиях переменных контактных давлений. Не має аналогів у світі, або краща за існуючі аноалоги. Не має аналогів в Україні.

Стадия готовности разработки: Проверено в лабораторных условиях

Описание разработки:
()
Проблема создания системы эффективных методов испытаний пар трения на износ является одной из базовых проблем трибологии, определяющих прогресс в этой области. Испытания на износ должны заканчиваться определением параметров моделей изнашивания. Только наличие параметров модели для каждой пары трения позволяет количественно определить износ в узлах трения машин, оценивать их ресурс. В этой работе предлагается, в отличие от традиционных испытаний при постоянном удельном давлении, испытывать образцы в условиях переменных контактных давлений. В этих условиях идет сложный процесс изнашивания и в явном виде зависимость из-носа от давления прямым изменением износа получить нельзя. Однако, если при этом описать с помощью дифференциального уравнения протекающий процесс и в качестве исходной взять функцию зависимости износа от пути трения, представляется возможным свести задачу определения параметров модели изнашивания к решению обратной контактной задачи с износом. Реализация предложенной идеи потребовала решения контактных задач с износом для пары трения, для двух тел, принятых за образцы при испытаниях. В качестве образцов для испытаний приняты тела с простой поверхностью правильной формы: плоскость, шар, цилиндр, конус, клин. Точное решение контактных задач с учетом упругости, пластичности и ползучести в контакте при современном уровне развития методов принципиально возможно, в частности, численными методами. Однако эти решения громоздки, их применение в практике испытаний затруднено. В связи с этим в этой работе предложен приближенный подход, основанный на базовом допущении об абсолютной жесткости контактирующих тел, то есть принимается, что тела не деформируются. Это допущение дает приемлемые результаты в случае, когда перемещения от износа существенно превышают перемещения от деформаций. Рас-четы показывают, что в подавляющем числе случаев испытаний это допущение приемлемо. В итоге можно утверждать, что разработана практически полезная прикладная теория методов испытаний на износ. В процессе разработки мы приводили процедуры и методические примеры применения этих методов. В дальнейшем предстоит реализовать следующий основной этап в создании эффективности методов испытаний на износ, включающий исследовательскую и производственную работу, в том числе: 1) разработка модельных установок для испытаний и проведение на них комплекса исследований по отбору и отработке наиболее перспективных методов; 2) отработка, изготовление и стандартизация установок для испытаний широкого производственного и исследовательского применения; 3) совершенствование, как методик, так и установок для испытаний.

Результаты испытаний
Отвечает технической характеристике

Возможность передачи за рубеж:
Продажа патентов
Продажа лицензий
Совместное доведение до промыш. уровня

Фотоприложение

Cтрана Украина

За дополнительной информацией обращайтесь:
E-mail: gal@uintei.kiev.ua