بررسی پدیده سایش در یاتاقان های میل لنگ با استفاده از روش های عددی

81 صفحه فايل word

قابل ويرايش

چکیده

امروزه پدیده سايش به‌عنوان يكي از مكانيزم‌هاي تخريب شناخته مي‌شود. از چند دهه قبل تاكنون كه نقش سايش در كاهش عمر مفيد قطعات مورد بررسي قرار گرفته است روشهاي گوناگوني در بررسي مكانيزم‌ها و تعيين رفتار اين پديده بكار رفته است كه هر يك از اين روشها از ديدگاهي خاص موضوع را مورد بررسي قرار مي‌دهد. بی تردید یاتاقانها یکی از اجزاء بسیار پر کاربرد در صنعت هستند. بدلیل کار پیوسته و مداوم، این اجزاء استعداد زیادی در جهت خرابی دارند. سایش در یاتاقان منجر به تغییر پروفیل یاتاقان می شود. باحرکت سطوح یاتاقان و محور آن نسبت به هم وقتی ضخامت لایه روغن کمتر ازمجموع زبری های آن دو سطح گردد زبری ها با هم درگیر شده ودر اثر بار وارده له می شوندوهمچنین با حرکت یاتاقان ومحور نسبت به هم در طول هر چرخه می شکنند و به این ترتیب سطح به تدریج ساییده می شود.در این پژوهش ابتدا پدیده سایش درون یاتاقان ثابت میل لنگ با استفاده از روش المان محدود توسط نرم افزار آباکوس مدل سازی شده و سپس نتایج مدل سازی سایش در دو حالت خشک و روانکاری شده ارائه می گردد.ودر انتها یک نمونه یاتاقان ساده مورد بررسی قرار گرفته و نتایج آن با نتایج مدل سازی شده مقایسه شد. مقایسه بین نتایج شبیه سازی شده و تجربی نشان داد که با افزایش مسافت جابجایی میزان اختلاف عمق سایش بین حالت شبیه سازی شده و حالت تجربی افزایش پیدا می کند. همچنین به دلیل تعریف نشدن روانکار درون نرم افزار به خوبی نمی توان نتایج حاصل از آن را شبیه سازی نمود ولی در حالت خشک سایش درون یاتاقان به خوبی مدل سازی می شود.

واژه های کلیدی: سایش، یاتاقان، المان محدود، آباکوس، شبیه سازی.

فهرست مطالب

عنوان

شماره صفحه

چکیده ۱

فصل اول: مقدمه، ضرورت و هدف

۱-۱- مقدمه. ۳

۱-۲- بیان مساله. ۴

۱-۳- تحقیقات صورت گرفته در زمینه ی سایش… ۴

فصل دوم: کلیات تحقیق

۲-۱-تاریخچه. ۹

۲-۲- تعریف تریبولوژی.. ۱۰

۲-۳-اهمیت تریبولوژی.. ۱۰

۲-۴-جنبه علمی تریبولوژی.. ۱۱

۲-۵- انواع تماس سطوح در تریبولوژی.. ۱۲

۲-۶- سایش… ۱۴

۲-۶-۱- مراحل سایش… ۱۴

۲-۶-۲- طبقه بندی سایش… ۱۵

۲-۶-۲-۱- طبقه بندی سایش بر اساس حرکت نسبی.. ۱۵

۲-۶-۲-۲- طبقه بندی سایش بر اساس مکانیزم برداشته شدن ماده ۱۶

۲-۶-۳- مکانیزم های اصلی سایش… ۱۸

۲-۶-۴- سایش خراشان (سایندگی). ۱۸

۲-۶-۴-۱- مکانیزم های سایش خراشان. ۲۱

۲-۶-۵- سایش چسبان (چسبندگی). ۲۲

۲-۶-۵-۱- مکانیزم های سایش چسبان. ۲۳

۲-۶-۵-۲- سایش ملایم و سایش شدید. ۲۴

۲-۶-۵-۳-اثرات شیمیایی.. ۲۵

۲-۶-۶- سایش نوسانی.. ۲۶

۲-۶-۷-سایش ورقه ای.. ۲۸

۲-۶-۸-سایش خستگی تماسی (سطحی). ۲۹

۲-۶-۹-سایش فرسایشی.. ۳۱

۲-۶-۱۰-سایش خوردگی(شیمیایی). ۳۲

۲-۶-۱۰-۱-عوامل مؤثر برسایش خوردگی.. ۳۴

فصل سوم : مواد و روش انجام آزمایش

۳-۱- مقدمه. ۳۶

۳-۲- جنس قطعه کار. ۳۷

۳-۳- روش انجام آزمایش… ۳۸

۳-۴- روش اجزاء محدود. ۴۰

۳-۵- نرم افزار آباکوس… ۴۲

۳-۶- مراحل انجام شبیه سازی به کمک نرم افزار آباکوس… ۴۳

۳-۶-۱- محیط Part. 43

۳-۶-۲- محیط property. 43

۳-۶-۳- محیط Assembly. 44

۳-۶-۴- محیطStep. 44

۳-۶-۵- محیط Interaction. 45

۳-۶-۶- محیط Load. 46

۳-۶-۷- محیطMesh. 46

۳-۶-۸- محیط Job. 47

فصل چهارم: بررسی نتایج

مقدمه. ۴۹

۴-۱- مدل المان محدود برای مدل سازی میل لنگ- یاتاقان. ۵۰

۴-۲ مدل سازی یاتاقان میل لنگ در حالت خشک… ۵۲

۴-۳- مدل سازی یاتاقان میل لنگ در حالت روانکاری.. ۵۷

۴-۴- مقایسه نتایج تجربی با نتایج شبیه سازی شده ۶۱

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات

۵-۱- نتیجه گیری.. ۶۵

۵-۲- پیشنهادات.. ۶۶

منابع. ۶۷

منابع فارسی.. ۶۷

منابع لاتین.. ۶۸

چکیده انگلیسی.. ۷۱

فهرست جدول ها

جدول ۲- ۱: فرایندهای سایشی [۱۶] ۱۶

جدول ۱ -۲: فرایند برداشته شدن ذرات سایشی [۱۲] ۱۷

جدول ۳-۱ ترکیب شیمیایی بابیت با پایه سرب [۹] ۳۷

جدول ۳-۲ خواص فیزیکی بابیت با پایه سرب] ۹[. ۳۸

جدول ۴-۱ پارامترهای استفاده شده برای شبیه سازی.. ۵۴

جدول۴-۲: مشخصات کلی ماده ۶۱

فهرست شکل ها

شکل ۲-۱: تماس نقطه ای در تریبولوژی [۱۲] ۱۲

شکل ۲-۲ : تماس خطی در تریبولوژی [۱۲] ۱۳

شکل ۲-۳: تماس صفحه ای در تریبولوژی [۱۲] ۱۳

شکل ۲-۴: سایندگی دو جسمی [۱۹] ۱۹

شکل ۲-۵:سایندگی سه جسمی [۱۹] ۱۹

شکل ۲-۶:  انواع سایش ناشی از سایندگی a) کندگی b) سایندگی کم تنشc) سایندگی پرتنش، مثلاً آسیابهای غلتکی و گلوله‌ای d) سایندگی سه جسمی [۱۲] ۲۰

شکل ۲-۷: سایش چسبان [۱۹] ۲۲

شکل ۲-۸ : تغییر رفتار سایشی فولاد [۱۲] ۲۴

شکل۲-۹: نمونه ای از سایش نوسانی [۲۹] ۲۷

شکل ۲-۱۰: شماتیک سایش خستگی تماسی [۱۹] ۲۹

شکل۲-۱۱: سایش خستگی چرخ در اثر حرکت بر روی ریل [۲۱] ۳۰

شکل ۲-۱۲: تغییرات تنش برشی نسبت به فاصله زیر سطح [۱۲] ۳۱

شکل ۲-۱۳: مکانیزم سایش فرسایش [۱۹] ۳۲

شکل ۲-۱۴: وابستگی سرعت فرسایش به زاویه برخورد ذرات] ۱۲[. ۳۲

شکل ۲-۱۵: سایش ناشی از خوردگی.. ۳۳

شکل ۲-۱۶: شماتیک سایش خوردگی [۱۹] ۳۳

شکل ۳-۱: یاتاقان میل لنگ… ۳۷

شکل ۳-۲: دستگاه آزمایش پین روی دیسک… ۳۹

شکل ۳-۳ : میکرومتر عمق سنج.. ۳۹

شکل ۳-۴: ایجاد قطعه در محیط نرم افزار. ۴۳

شکل ۳-۵ :  تعیین خصوصیات ماده ۴۳

شکل۳-۶ :  ایجاد مونتاژ قطعات.. ۴۴

شکل ۳- ۷ : نحوه ایجاد تحلیل.. ۴۵

شکل ۳-۸: ارتباط نمونه با محیط اطراف.. ۴۵

شکل ۳-۹ :  اعمال شرایط مرزی برای نمونه. ۴۶

شکل ۳-۱۰: مشخص کردن شکل المانها و نوع مش بندی.. ۴۶

شکل ۳- ۱۱: انجام تحلیل نمونه. ۴۷

شکل ۴-۱: هندسه مدل یاتاقان میل لنگ… ۵۰

شکل۴-۲. عکس مدل سه بعدی، مدل المان محدود یاتاقان با بزرگ نمایی برروی محل مش های نزدیک به ناحیه تماس… ۵۱

شکل۴-۳: گرادیان جابجایی برای یاتاقان در طول ثانیه اول بعد از شروع چرخش در حالت خشک… ۵۲

شکل۴-۴: گرادیان توزیع فشار بر یاتاقان در طول ثانیه اول بعد از چرخش در حالت خشک… ۵۲

شکل۴-۵ : گرادیان دما درون یاتاقان در طول یک ثانیه اول در حالت خشک… ۵۳

شکل ۴- ۶ : نمودار عمق سایش در برابر زمان در حالت خشک… ۵۵

شکل۴-۷ : نمودارتغییرات فشار در برابر زمان روی سطح یاتاقان در حالت خشک… ۵۶

شکل۴-۸ : نمودار تغییرات تنش در مقابل زمان در سطح یاتاقان در حالت خشک… ۵۶

شکل۴-۹: نتایج گرادیان سایش برروی سطح یاتاقان در حالت روانکاری.. ۵۷

شکل۴-۱۰: گرادیان فشار در سطح یاتاقان در حالت روانکاری.. ۵۸

شکل۴-۱۱: گرادیان تنش روی سطح یاتاقان در حالت روانکاری.. ۵۸

شکل ۴-۱۲: گرادیان دما روی سطح یاتاقان در حالت روانکاری.. ۵۹

شکل۴-۱۳:  نمودار تغییرات عمق سایش یاتاقان در مقابل زمان در حالت روانکاری.. ۶۰

شکل۴-۱۴:  نمودار تغیرات دما روی سطح یاتاقان در حالت روانکاری.. ۶۰

شکل۴-۱۵: نمودار تغییرات عمق سایش در مقابل جابهجایی در حالت خشک شبیه سازی شده و تجربی.. ۶۲

شکل۴-۱۶:  نمودار مقایسه بین نتایج میزان سایش در حالت روانکاری شبیه سازی شده و تجربی.. ۶۳

نقد و بررسی‌ها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “بررسی پدیده سایش در یاتاقان های میل لنگ با استفاده از روش های عددی”
قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...