Record Details

Дослідження втрат потужності внаслідок тертя ковзання і кочення в зубчастому зачепленні. Огляд.

Репозитарій Національного Авіаційного Університету

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title Дослідження втрат потужності внаслідок тертя ковзання і кочення в зубчастому зачепленні. Огляд.
Investigation of power losses due to sliding and rolling friction in gears. Review.
 
Creator Башта, Олександр Васильович
Bashta, Oleksandr Vasylovych
Носко, Павло Леонідович
Nosko, Pavlo Leonidovych
Радько, Олег Віталійович
Radko, Oleh Vitaliiovych
Герасимова, Ольга В’ячеславівна
Herasymova, Olha Viacheslavivna
Башта, Алла Олексіївна
Bashta, Alla Oleksiivna
 
Subject втрати потужності
коефіцієнт корисної дії
контактногідродинамічна теорія
напіваналітичні моделі
power losses
efficiency
contact-hydrodynamic theory
semi-analytical models
friction coefficient
коефіцієнт тертя
621.833
 
Description Проведено аналіз досліджень щодо втрат потужності внаслідок тертя в зубчастих парах. Встановлено, що визначення ККД зубчастих передач застосовують три різних підходи: безпосереднє вимірювання втрат потужності реальної зубчастої передачі;контактно-динамічне моделювання на основі реальних фізичних процесів;аналітичне моделювання процесів тертя в зубчастій передачі на підставі емпіричної інформації про тертя, отриманої на спеціальних
машинах тертя. Встановлено, що величини сил тертя між сполученими зубцями значною мірою визначаються гідродинамічними (еластогідродінамічними) явищами в зоні контакту. Аналіз робіт показав, що контакт між поверхнями сполучених зубців характеризується великими деформаціями, високими
контактними напруженнями і наявністю плівки мастильного матеріалу, яка в
свою чергу характеризується його в'язкісними якостями. На сьогоднішній день
вплив ковзання в напрямку лінії контакту зубців на коефіцієнт тертя і умови
змазування недостатньо вивчені. В опублікованих роботах наявні дві групи напіваналітичних моделей. Перша група авторів досліджувала ефективність
прямозубих передач, припускаючи, що коефіцієнт тертя постійний уздовж
всієї поверхні контакту поверхонь тертя в будь-яких положеннях зубчастих
коліс при їх обертанні. Проте вони мають ряд суттєвих недоліків. Прийнято,
що коефіцієнт тертя постійний і заздалегідь відомий для кожної точки дотику пари зубців. Однак експериментальні дані для двох фрикційних дисків показують, що в умовах комбінованого контакту ковзання / кочення коефіцієнт
тертя не постійний і на нього впливають безліч параметрів. Також ці моделі
обмежувалися тільки прямозубими зубчастими колесами і не враховували багато факторів, які вносять значне ускладнення моделей. Друга група напіваналітичних моделей може розглядатися, як поліпшення моделей першої групи з
постійним коефіцієнтом тертя. На сьогоднішній день моделі другої групи потенційно більш точні, ніж моделі першої групи. Точність опису за допомогою
цих моделей обмежена точністю використовуваних в них емпіричних формул.
Ці емпіричні формули не носять загальний характер і часто є функцією певних
типів мастила, діючих температур, швидкісних і навантажувальних меж, чистоти поверхонь випробовуваних зразків, які, можливо, відрізняються від аналогічних параметрів реальних зубчастих коліс.
The analysis of researches concerning power losses owing to friction in gear pairs is carried
out. It is established that the determination of the efficiency of gears uses three different approaches: direct measurement of power losses of real gears, contact-dynamic modeling based
on real physical processes, analytical modeling of friction processes in gears based on empirical information about friction obtained on special friction machines. It is established that the
values of friction forces between the connected teeth are largely determined by hydrodynamic
(elastohydrodynamic) phenomena in the contact zone. The analysis of works showed that the
contact between the surfaces of the connected teeth is characterized by large deformations,
high contact stresses and the presence of a film of lubricant, which in turn is characterized by
its viscosity. To date, the effect of sliding in the direction of the line of contact of the teeth on
the coefficient of friction and lubrication conditions are insufficiently studied. There are two
groups of semi-analytical models in the published works. The first group of authors investigated the efficiency of spur gears, assuming that the coefficient of friction is constant along the
entire contact surface of the friction surfaces in any position of the gears during their rotation.
However, they have a number of significant disadvantages. It is assumed that the coefficient of
friction is constant and known in advance for each point of contact of a pair of teeth. However,
experimental data for two friction disks show that in the conditions of the combined sliding /
rolling contact the coefficient of friction is not constant and is influenced by many parameters.
Also, these models were limited to spur gears and did not take into account many factors that
make a significant complication of the models. The second group of semi-analytical models
can be considered as an improvement of the models of the first group with a constant coefficient of friction. To date, the models of the second group are potentially more accurate than the
models of the first group. The accuracy of the description using these models is limited by the
accuracy of the empirical formulas used in them. These empirical formulas are not general in
nature and are often a function of certain types of lubricants, operating temperatures, speed and
load limits, and surface cleanliness of test specimens, which may differ from similar parameters of real gears.
 
Date 2021-02-09T10:34:42Z
2021-02-09T10:34:42Z
2020-12
 
Type Article
 
Identifier Башта О.В., Носко П.Л., Радько О.В., Герасимова О.В., Башта А.О. Дослідження втрат потужності внаслідок тертя ковзання і кочення в зубчастому зачепленні. Огляд / Проблеми тертя та зношування, 4 (89).- 2020. – pp.47-57.
https://er.nau.edu.ua/handle/NAU/45796
10.18372/0370-2197.4(89).15010
 
Language uk
 
Relation 4 (89);
 
Format application/pdf
 
Publisher Проблеми тертя та зношування
 

Технічна підтримка: НДІІТТ НАУ