ANALIZA ROZKŁADU NAPRĘŻEŃ/ODKSZTAŁCEŃ ZA POMOCĄ MES W SKOJARZENIU ŻELIWO KOMPOZYT W WARUNKACH SMAROWANIA OLEJEM

Podobne dokumenty
Zastosowanie MES do wyjaśnienia mechanizmu zużywania w węzłach tarcia

WPŁYW ROZKŁADU GRAFITU W ŻELIWIE NA JEGO WSPÓŁPRACĘ Z KOMPOZYTEM NA OSNOWIE STOPU ALUMINIUM

MECHANIZM ZUŻYWANIA W SKOJARZENIU ŻELIWO SZARE KOMPOZYT ZBROJONY CZĄSTKAMI AL 2 O 3

Applications of FEM for explanation of influence of the operating parameters upon failure wear of the piston in a diesel engine

ZUŻYWANIE W MIKROSKALI SKOJARZENIA ŻELIWNY PIERŚCIEŃ TŁOKOWY KOMPOZYTOWA TULEJA CYLINDROWA

WŁAŚCIWOŚCI TRIBOLOGICZNE WARSTWY POWIERZCHNIOWEJ CRN W WARUNKACH TARCIA MIESZANEGO

KRZEPNIĘCIE KOMPOZYTÓW HYBRYDOWYCH AlMg10/SiC+C gr

12/ Eksploatacja

Przekładnie ślimakowe / Henryk Grzegorz Sabiniak. Warszawa, cop Spis treści

ZJAWISKA CIEPLNE PODCZAS TARCIA MATERIAŁÓW KOMPOZYTOWYCH

THE MODELLING OF CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OF HARMONIC DRIVE

Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ ZAKŁAD METALOZNAWSTWA I ODLEWNICTWA

LEJNOŚĆ KOMPOZYTÓW NA OSNOWIE STOPU AlMg10 Z CZĄSTKAMI SiC

Analiza trwałości eksploatacyjnej oleju silnikowego

BADANIA NAD MODYFIKOWANIEM WARUNKÓW PRACY ŁOŻYSK ŚLIZGOWYCH SILNIKÓW SPALINOWYCH

Temat ćwiczenia. Pomiary otworów na przykładzie tulei cylindrowej

WPŁYW DODATKU NA WŁASNOŚCI SMAROWE OLEJU BAZOWEGO SN-150

STRUKTURA ŻELIWA EN-GJS W ZALEŻNOŚCI OD MATERIAŁÓW WSADOWYCH

WPŁYW PROCESU TARCIA NA ZMIANĘ MIKROTWARDOŚCI WARSTWY WIERZCHNIEJ MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH

WYKORZYSTANIE MES DO WYZNACZANIA WPŁYWU PĘKNIĘCIA W STOPIE ZĘBA KOŁA NA ZMIANĘ SZTYWNOŚCI ZAZĘBIENIA

ROZSZERZALNOŚĆ CIEPLNA KOMPOZYTÓW NA OSNOWIE STOPU AlSi13Cu2 WYTWARZANYCH METODĄ SQUEEZE CASTING

OBLICZANIE KÓŁK ZĘBATYCH

ZNACZENIE POWŁOKI W INŻYNIERII POWIERZCHNI

Straty mechaniczne tłokowych silników spalinowych

KSZTAŁTOWANIE WARSTWY WIERZCHNIEJ PŁASZCZA TŁOKA SILNIKA SPALINOWEGO Z WYKORZYSTANIEM ABLACYJNEJ MIKROOBRÓBKI LASEROWEJ

MASZYNA MT-1 DO BADANIA WŁASNOŚCI TRIBOLOGICZNYCH ZE ZMIANĄ NACISKU JEDNOSTKOWEGO

PODSTAWY SKRAWANIA MATERIAŁÓW KONSTRUKCYJNYCH

KONSTRUKCYJNE MATERIAŁY KOMPOZYTOWE PRZEZNACZONE DO WYSOKOOBCIĄŻONYCH WĘZŁÓW TARCIA

ZUŻYCIE TRYBOLOGICZNE KOMPOZYTU NA OSNOWIE ZGARU STOPU AK132 UMACNIANEGO CZĄSTKAMI SiC

WPŁYW DODATKU WĘGLA SZKLISTEGO NA CHARAKTERYSTYKI TRIBOLOGICZNE MATERIAŁÓW KOMPOZYTOWYCH Z OSNOWĄ METALICZNĄ

Łożyska ślizgowe - podstawowe rodzaje

WPŁYW WYBRANYCH CZYNNIKÓW EKSPLOATACYJNYCH NA ZUŻYCIE ELEMENTÓW SKOJARZENIA TOCZNO-ŚLIZGOWEGO W OBECNOŚCI PŁYNU

BADANIA WŁAŚCIWOŚCI TRIBOLOGICZNYCH SMARU PLASTYCZNEGO MODYFIKOWANEGO PROSZKIEM PTFE I MIEDZI

WPŁYW WYBRANYCH SMAROWYCH PREPARATÓW EKSPLOATACYJNYCH NA WŁAŚCIWOŚCI TRIBOLOGICZNE MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH PODCZAS TARCIA ZE STALĄ

KOMPOZYTY O OSNOWIE METALOWEJ ZAWIERAJĄCE CZĄSTKI WĘGLA SZKLISTEGO WYKORZYSTANE DO PRACY W WARUNKACH TARCIA

A. PATEJUK 1 Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej WAT Warszawa ul. S. Kaliskiego 2, Warszawa

TEORETYCZNY MODEL PANEWKI POPRZECZNEGO ŁOśYSKA ŚLIZGOWEGO. CZĘŚĆ 3. WPŁYW ZUśYCIA PANEWKI NA ROZKŁAD CIŚNIENIA I GRUBOŚĆ FILMU OLEJOWEGO

This copy is for personal use only - distribution prohibited.

WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE KOMPOZYTÓW AlSi13Cu2- WŁÓKNA WĘGLOWE WYTWARZANYCH METODĄ ODLEWANIA CIŚNIENIOWEGO

Pierwszy olej zasługujący na Gwiazdę. Olej silnikowy marki Mercedes Benz.

MODEL ZUŻYCIA TRIBOLOGICZNEGO ODLEWANYCH KOMPOZYTÓW STOP ALUMINIUM CZĄSTKI CERAMICZNE PRACUJĄCYCH W WARUNKACH TARCIA TECHNICZNIE SUCHEGO

BADANIA WŁAŚCIWOŚCI TRIBOLOGICZNYCH POLIAMIDU PA6 I MODARU

Wpływ dodatku Molyslip 2001E na właściwości. przeciwzużyciowe olejów silnikowych

KORELACJA WYNIKÓW UZYSKANYCH Z APARATÓW: AMSLERA I TESTERA T-05

Połączenie wciskowe do naprawy uszkodzonego gwintu wewnętrznego w elementach silnika

WPŁYW PODZESPOŁÓW WYKONANYCH Z KOMPOZYTÓW AlMC NA EKSPLOATACJĘ SILNIKA SPALINOWEGO

Politechnika Poznańska Wydział Inżynierii Zarządzania. Wprowadzenie do techniki tarcie ćwiczenia

ŻELIWNE ŁOŻYSKA ŚLIZGOWE ODPORNE NA ZUŻYCIE ŚCIERNE

WPŁYW WIELKOŚCI I UDZIAŁU ZBROJENIA NA WŁAŚCIWOŚCI KOMPOZYTÓW AK12-WĘGIEL SZKLISTY

ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ 2014 Seria: TRANSPORT z. 82 Nr kol. 1903

Optymalizacja konstrukcji wymiennika ciepła

ZESZYTY NAUKOWE NR 5(77) AKADEMII MORSKIEJ W SZCZECINIE. Wyznaczanie granicznej intensywności przedmuchów w czasie rozruchu

PL B1. Uniwersytet Śląski w Katowicach,Katowice,PL BUP 20/05. Andrzej Posmyk,Katowice,PL WUP 11/09 RZECZPOSPOLITA POLSKA

ZUŻYCIE TRIBOLOGICZNE POWŁOK KOMPOZYTOWYCH Ni-P-Al 2 O 3 WYTWORZONYCH METODĄ REDUKCJI CHEMICZNEJ

SILUMIN NADEUTEKTYCZNY Z DODATKAMI Cr, Mo, W i Co

WPŁYW UKSZTAŁTOWANIA STRUKTURY GEOMETRYCZNEJ POWIERZCHNI STALI NA WSPÓŁCZYNNIK TARCIA STATYCZNEGO WSPÓŁPRACUJĄCYCH MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH

MOLKULARNY KOMPOZYT DO OLEJÓW SILNIKOWYCH, PRZEKŁADNIOWYCH I HYDRAULICZNYCH PANTHER P1

WPŁYW ODKSZTAŁCENIA WZGLĘDNEGO NA WSKAŹNIK ZMNIEJSZENIA CHROPOWATOŚCI I STOPIEŃ UMOCNIENIA WARSTWY POWIERZCHNIOWEJ PO OBRÓBCE NAGNIATANEM

Ocena zużycia elementów układu tłokowo-korbowego i rozrządu posiadających teksturę powierzchniową w próbie zimnych rozruchów

WPŁYW PALIWA RME W OLEJU NAPĘDOWYM NA WŁAŚCIWOŚCI SMARNE W SKOJARZENIU STAL ALUMINIUM

This copy is for personal use only - distribution prohibited.

WPŁYW CHROPOWATOŚCI POWIERZCHNI MATERIAŁU NA GRUBOŚĆ POWŁOKI PO ALFINOWANIU

WPŁYW RODZAJU OSNOWY I GRAFITU NA WŁAŚCIWOŚCI TRYBOLOGICZNE ŻELIWA SZAREGO

KONCEPCJA WERYFIKACJI DOŚWIADCZALNEJ ZAMODELOWANYCH OBCIĄŻEŃ CIEPLNYCH WYBRANYCH ELEMENTÓW KOMORY SPALANIA DOŁADOWANEGO SILNIKA Z ZAPŁONEM SAMOCZYNNYM

WPŁYW SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA NA WŁASNOŚCI TERMOFIZYCZNE STALIWA W STANIE STAŁYM

Badania tribologiczne dodatku MolySlip 2001G

Wpływ temperatury cieczy chłodzącej i oleju na straty tarcia w tłokowym silniku spalinowym

BADANIE WPŁYWU DODATKU PANTHER 2 NA TOKSYCZNOŚĆ SPALIN SILNIKA ZI

Badania tribologiczne powłok CrN i TiN modyfikujących warstwę wierzchnią czopa w aspekcie zastosowania w łożyskach ślizgowych

1. Obliczenia wytrzymałościowe elementów maszyn przy obciążeniu zmiennym PRZEDMOWA 11

BADANIA WPŁYWU PREPARATU EKSPLOATACYJNEGO O DZIAŁANIU CHEMICZNYM NA WŁASNOŚCI SMARNE OLEJU OBIEGOWEGO STOSOWANEGO W SILNIKACH OKRĘTOWYCH

ZSM URSUS Sp. z o. o. w Chełmnie

WIRTUALNE LABORATORIUM TRIBOLOGICZNE TRIBOLOGICAL VIRTUAL LABORATORY

POMIARY OPORÓW WEWNĘ TRZNYCH SILNIKA SPALINOWEGO

METODYKA PROWADZENIA SYMULACJI WSPÓŁPRACY POWIERZCHNI RZECZYWISTYCH W PROCESIE TARCIA SUCHEGO

Ocena ekwiwalentnego zużycia rozruchowego tulei cylindrowych silnika o zapłonie samoczynnym

OKREŚLENIE WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK132 NA PODSTAWIE METODY ATND.

ANALIZA RUCHU CIEPŁA W MIKROOBSZARZE KOMPOZYTU ZBROJONEGO CZĄSTKAMI SiC

Magazynowanie cieczy

WPŁYW ZAKŁÓCEŃ PROCESU WZBOGACANIA WĘGLA W OSADZARCE NA ZMIANY GĘSTOŚCI ROZDZIAŁU BADANIA LABORATORYJNE

BADANIA SYMULACYJNE USZCZELNIENIA SIŁOWNIKA HYDRAULICZNEGO Z WYKORZYSTANIEM SYSTEMU ANSYS

Badania tribologiczne ślizgowych węzłów obrotowych z czopami z powłoką TiB 2

ZASTOSOWANIE OCHŁADZALNIKA W CELU ROZDROBNIENIA STRUKTURY W ODLEWIE BIMETALICZNYM

PROBLEMY NIEKONWENCJONALNYCH UKŁADÓW ŁOŻYSKOWYCH. Łódź, maja 1997 r.

WPŁYW CHROMU, MOLIBDENU I WANADU NA STRUKTURĘ I WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI EKSPLOATACYJNE STALIWA DO PRACY NA GORĄCO

SILUMIN OKOŁOEUTEKTYCZNY Z DODATKAMI Cr, Mo, W i Co

MODELOWANIE WARSTWY POWIERZCHNIOWEJ O ZMIENNEJ TWARDOŚCI

WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI KOMPOZYTU ZAWIESINOWEGO AlSi11/CZĄSTKI 1H18N9T

WPYW STANU WARSTWY WIERZCHNIEJ NA WŁAŚCIWOŚCI TRIBOLOGICZNE ŻELIWA SFEROIDALNEGO FERRYTYCZNEGO PO NAGNIATANIU

III Konferencja: Motoryzacja-Przemysł-Nauka ; Ministerstwo Gospodarki, dn. 23 czerwiec 2014

Trwałość i niezawodność Durability and reliability. Transport I stopień Ogólnoakademicki. Studia stacjonarne. Kierunkowy

Rok akademicki: 2013/2014 Kod: RBM KW-s Punkty ECTS: 3. Poziom studiów: Studia II stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne

METODA TWORZENIA TYPOSZEREGÓW KONSTRUKCJI MASZYN Z ZASTOSOWANIEM TEORII PODOBIEŃSTWA KONSTRUKCYJNEGO

PARAMETRY STEREOLOGICZNE GRAFITU I SKŁAD CHEMICZNY OKREŚLAJĄCY WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ŻELIWA SFEROIDALNEGO

Ewidentne wydłużenie czasu eksploatacji maszyn i urządzeń w przemyśle w wyniku zastosowania produktów z grupy Motor-Life Professional

ZESZYTY NAUKOWE INSTYTUTU POJAZDÓW 1(92)/2013

ROZKŁAD TWARDOŚCI I MIKROTWARDOŚCI OSNOWY ŻELIWA CHROMOWEGO ODPORNEGO NA ŚCIERANIE NA PRZEKROJU MODELOWEGO ODLEWU

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 342

PRZECIWZUŻYCIOWE POWŁOKI CERAMICZNO-METALOWE NANOSZONE NA ELEMENT SILNIKÓW SPALINOWYCH

PROBLEMY NIEKONWENCJONALNYCH UKŁADÓW ŁOŻYSKOWYCH Łódź maja 1995 roku PROBLEMY STOSOWANIA DODATKÓW EKSPLOATACYJNYCH

Transkrypt:

ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ 2012 Seria: TRANSPORT z. 74 Nr kol. 1862 Henryk BĄKOWSKI ANALIZA ROZKŁADU NAPRĘŻEŃ/ODKSZTAŁCEŃ ZA POMOCĄ MES W SKOJARZENIU ŻELIWO KOMPOZYT W WARUNKACH SMAROWANIA OLEJEM Streszczenie. W artykule przedstawiono model występujący zarówno w skojarzeniu pierścień tłokowy tuleja cylindrowa, jak i tłok tuleja cylindrowa. Rzeczywisty kształt i wielkość fazy zbrojącej (Al 2 O 3 ) określono na podstawie badań metalograficznych i statystycznych. W ten sposób odzwierciedlono rzeczywisty kształt twardych cząstek fazy zbrojącej. W badanym skojarzeniu wprowadzono medium smarne w postaci oleju. Przeprowadzone badania symulacyjne miały na celu określenia rozkładu i wartości naprężeń/przemieszczeń w warunkach ekstremalnej eksploatacji. DISTRIBUTION OF STRESSES/STRAINS IN CAST IRON COMPOSITE CONTACT IN LUBRICATED CONDITIONS BY MEANS OF FEM Summary. In this paper presented model occurring in piston ring cylinder linear and piston cylinder liner. The materials in these contacts were made from composites and casts iron. The real shape and size of reinforcement phases (Al 2 O 3 ) in composite were determined on the basis of metallographic and statistic examination. On the basis of these examination could be reconstruction the real shape of reinforcement phase hard particles. The main aims of the simulation research were determination of stresses and strains in extreme service condition. 1. WPROWADZENIE Skojarzenie pierścienie tłokowe tuleja cylindrów silników spalinowych, pełniące funkcje uszczelniające, narażone są na szczególnie ciężkie warunki pracy. Zwiększenie ich trwałości i niezawodności może przyczynić się do zwiększenia bezpieczeństwa i obniżenia kosztów eksploatacji oraz do zmniejszenia zanieczyszczeń środowiska. Zjawiska tribologiczne zachodzące w stykach pierścienie gładź tulei cylindrowej, pierścienie półki pierścieniowe, płaszcz tłoka gładź tulei cylindrowej decydują o sprawności i trwałości silnika spalinowego. Straty energii na pokonanie oporów tarcia w tej grupie są szacowane na ponad 20% [1], dlatego prowadzi się badania sprawdzające przydatność nowych materiałów, które charakteryzują się składem chemicznym i topografią powierzchni zmniejszającą negatywne skutki tarcia. Materiałami, których topografia powierzchni po obróbce skrawaniem ułatwia smarowanie, są kompozyty, których zastosowanie do wytwarzania tulei cylindrowych umożliwia zmniejszenie oporów tarcia oraz wydłuża trwałość tulei, przekraczając wartość 1 mln km przebiegu pojazdu. Topografia powierzchni kompozytów zawiera zasobniki na olej, które zwiększają jego adsorpcję na powierzchni tulei, zmniejszając tarcie w grupie tłokowej, co pozwala w decydujący sposób obniżyć koszty eksploatacji pojazdu [2].

6 H. Bąkowski Poprawne zamodelowanie, szczególnie fazy zbrojącej (Al 2 O 3 ), jest możliwe dzięki wykonaniu analiz metalograficznych, ilościowej i jakościowej, uwzględniających rzeczywisty kształt cząstek. Przeprowadzone badania stereologiczne, na podstawie reprezentatywnej grupy, umożliwiły określenie wybranych cech stereologicznych, tj. kształtu i średniej średnicy fazy zbrojącej, co wykorzystano do budowy modeli przestrzennych [3]. Wprowadzenie oleju zmienia rozkład i wartości naprężeń/odkształceń powstających podczas tarcia w ruchu posuwisto zwrotnym, dlatego warunki eksploatacji występujące w badanym skojarzeniu (obecność oleju smarnego), a szczególnie rozkład i wartości naprężeń/odkształceń, są różne niż w styku suchym. Wiedza o rzeczywistych naprężeniach w miejscach styku pierścień tłokowy tuleja cylindrowa umożliwia wyznaczenie wartości i głębokości zalegania maksymalnych naprężeń, co pozwala na prognozowanie miejsc szczególnie narażonych na zużycie. Wyznaczenie tych miejsc ma szczególne znaczenie w okresie docierania oraz ekstremalnej eksploatacji [4]. Na rysunku 1 przedstawiono wybrane możliwości współpracy różnych materiałów w skojarzeniu ślizgowym. Do badań symulacyjnych wykorzystano typ b. a) b) Rys. 1. Model 3D grupy tłokowej: a) kompozyt żeliwo, b) żeliwo kompozyt; RP cząstka Al 2 O 3, PR pierścień tłokowy, CL tuleja cylindrowa, GL grafit płatkowy Fig. 1. 3D model of piston group: a) composite cast iron, b) cast iron composite; RP reinforced phase Al 2 O 3, PR piston ring, CL cylinder liner, GL graphite lamellar Celem artykułu było wyznaczenie rozkładu naprężeń i odkształceń w warunkach tarcia suchego oraz przy minimalnej grubości oleju smarnego, występującego pomiędzy współpracującymi powierzchniami (żeliwo kompozyt). W przyszłości modyfikowanie właściwości reologicznych cieczy (medium smarnego) będzie umożliwiało prognozowanie rozkładu naprężeń/odkształceń w zależności od procesów starzenia przebiegających w badanym oleju. 2. WARUNKI BADAŃ Badaniu MES poddano skojarzenie ślizgowe odwzorowujące warunki współpracy pierścienia tłokowego z tuleją cylindrową, tj żeliwa GJL-350 i tulei wykonaną z kompozytu

Analiza rozkładu naprężeń/odkształceń 7 na osnowie odlewniczego stopu AC-47000, zawierającego 20% cząstek Al 2 O 3. Na podstawie badań metalograficznych określono wybrane cechy stereologiczne, tj. kształt i wymiary fazy zbrojącej oraz ich udział powierzchniowy. Znajomość cech stereologicznych pozwala określić wymiary przestrzeni pomiędzy cząstkami fazy zbrojącej potrzebne do odwzorowania badanego skojarzenia, uwzględniającego medium smarne w postaci oleju. Wybrane właściwości materiałów użytych do badań przedstawiono w tabeli 1. Tabela 1 Zestawienie wybranych właściwości materiałów użytych w badaniach Właściwości Żeliwo AC-47000 Al 2 O 3 Rm; MPa 350 280 1500 E, GPa 120 70 370 0,26 0,36 0,22, kg/m3 7250 2730 3200 Grubość warstwy oleju przyjęto z literatury [5] i zaproponowano na poziomie 5,5 μm, co odpowiada ekstremalnym warunkom eksploatacji. W badaniach symulacyjnych za pomocą MES poddano analizie styki suchy oraz smarowany skojarzenia pierścień tłokowy tuleja cylindrowa. Przeprowadzono badania symulacyjne w warunkach zbliżonych do rzeczywistych, które panują w silniku spalinowym samochodu osobowego o średniej mocy 100 kw, tj. przy nacisku pierwszego pierścienia uszczelniającego na tuleję cylindrową równym 3 MPa. Prowadzone badania laboratoryjne skojarzeń tribologicznych są dość drogie i wymagają stosowania MES do wyjaśnienia niektórych zjawisk przebiegających w strefie tarcia. 3. WYNIKI I ANALIZA BADAŃ Zastosowanie MES pozwoliło na wyznaczenie rozkładu, wartości naprężeń i odkształceń, a także przemieszczeń występujących w badanym modelu. Wyniki obliczeń przedstawiono na rysunkach 2 i 3. Z przedstawionych na rysunku 2 rozkładów naprężeń i odkształceń w skojarzeniu pierścień tuleja cylindrowa wynika, że lokalne wartości naprężeń w styku żeliwa z cząstkami fazy zbrojącej znacznie przewyższają wartości nacisków, tj. 3 MPa. Obecność oleju w istotny sposób zmienia warunki współpracy ślizgowej. Przyjęta w założeniach warstewka oleju o grubości 5,5 m, zamknięta w przestrzeniach pomiędzy cząstkami fazy zbrojącej, zostaje sprężona do ciśnienia ok. 19 MPa. Ciśnienie to powoduje odpychanie pierścienia od powierzchni tulei cylindrowej, co zmniejsza naprężenia do wartości ok. 7-9 MPa. W styku suchym wartości naprężeń są ponad dwukrotnie większe. Obliczone wartości naprężeń w kompresowanym oleju nie uwzględniają efektu hydrodynamicznego, tj. dodatkowego wzrostu ciśnienia w oleju zamkniętym pomiędzy cząstkami.

8 H. Bąkowski Styk suchy Rys. 2. Rozkład naprężeń (a, b) i odkształceń (c) w styku suchym w skojarzeniu ślizgowym Fig. 2. Distribution of stresses (a, b) and strains (c) in un-lubricated sliding contact

Analiza rozkładu naprężeń/odkształceń 9 W obecności oleju x10-8 Rys. 3. Rozkład naprężeń (a, b) i odkształceń (c) w smarowanym skojarzeniu ślizgowym Fig. 3. Distribution of stresses (a, b) and strains (c) in lubricated sliding contact 4. PODSUMOWANIE Przeprowadzone badania symulacyjne z wykorzystaniem MES umożliwiają wyjaśnienie zjawisk zachodzących w styku pierścień tłokowy tuleja cylindrowa. Badania te pokazały, że wartości nacisków w obecności oleju są 2 razy mniejsze niż wartości wyliczone dla skojarzenia bez uwzględnienia obecności oleju, co w znacznym stopniu wpływa na zmniejszenie zużycia ilości ciepła generowanego tarciem, mimo że przyjęta warstwa oleju odbiega od grubości w normalnych warunkach eksploatacji (wynosi ona od kilkunastu do

10 H. Bąkowski kilkudziesięciu mikrometrów). Analiza MES pozwoliła określić miejsce występowania naprężeń/odkształceń oraz ich wartości. Miejsca o maksymalnych wartościach naprężeń/odkształceń mogą prowadzić do występowania zużycia katastroficznego. Bibliografia 1. Posmyk A., Bakowski H.: Mechanizm zużywania w skojarzeniu żeliwo szare kompozyt zbrojony cząstkami Al 2 O 3, Tribologia, nr 2, 2009, s. 183-190. 2. Knez M., Glodez S., Kramberger J.: Fatigue assessment of piston rod threaded end. Engineering Failure Analysis, No.16, 2009, s. 1977-1982. 3. Posmyk A., Bąkowski H.: Wpływ cząstek Al 2 O 3 w materiale kompozytowym na zużycie tribologiczne w badaniach modelowych, Kompozyty, nr 9:1, 2009, s. 29-33. 4. Bąkowski H., Stanik Z.: Applications of FEM for explanation of influence of the operating parameters upon failure wear of the piston in a diesel engine, Mechanik, nr 4, 2010, s. 298-299. 5. Kaźmierczak A.: Tarcie i zużycie zespołu tłok pierścienie cylinder. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2005.