The behaviour of surface roughness in lubricated concentrated contacts
Project goals
The general objective of this project is to bring an experimental evidence of the amplitude reduction theory that enables to predict the deformed geometry inside the real rough elastohydrodynamically and mixed lubricated contacts. It is currently an important issue, because the surface microgeometry has a significant effect on machine component life and there is a need to be able to assess its effects. Two optical measurement techniques – phase shifting interferometry and thin film colorimetric interferometry are used to validate existing models that allow a quantitative estimation of the pressures and clearances in general rough conjunctions under pure rolling conditions. Subsequently, attention is directed to the determination of the influence of non-Newtonian lubricant behaviour and rolling-sliding conditions on the roughness amplitude reduction. Finally, both previous topics are extended to the case of mixed lubrication regime, where the very thin lubricant films break down to yield boundary lubrication in the neighbourhood of the crests of surface roughness.
Keywords
elastohydrodynamiclubricationsurfaceroughnessopticalinterferometryamplitudereduction
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 14 (SGA02011GA-ST)
Main participants
Vysoké učení technické v Brně / Fakulta strojního inženýrství
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P101-11-1115
Alternative language
Project name in Czech
Studium chování povrchových nerovností v mazaných Hertzových kontaktech
Annotation in Czech
Cílem projektu je podat experimentální doklad teorie amplitudového útlumu povrchových nerovností, která umožňuje stanovit deformovanou topografii povrchu v Hertzově kontaktu reálných těles při elastohydrodynamickém a smíšeném mazání. Jedná se o aktuální a důležitý problém, poněvadž je prokázáno, že mikrogeometrie povrchů má značný vliv na životnost strojních součástí. Kombinace interferometrie s řízenou změnou fáze a kolorimetrické inteferometrie je užita k získání experimentálních údajů umožňujících validaci matematických modelů poskytujících kvantitativní odhad tlaku a tloušťky mazacího filmu v elastohydrodynamicky mazaných kontaktech reálných povrchů za podmínek čistého valení. Dále je pozornost věnována studiu vlivu nenewtonovského chování maziv a poměru rychlostí skluzu a valení na velikost útlumu amplitudy povrchových nerovností. Výzkum pokrývá nejenom režim elastohydrodynamického mazání, ale také oblast smíšeného mazání, kdy dochází k vzájemné interakci mezi povrchovými nerovnostmi, které se deformují a v jejich styku nastává mezné mazání.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The amplitude reduction theory that enables to predict the deformation of rough surfaces in contacts was validated and its limits were described. Objectives of the project were fulfilled. The obtained results can be used for designing of highly loaded machine components. The publication activity is excellent. The funds were used in accordance with grant rules.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2011
Realization period - end
Dec 31, 2015
Project status
U - Finished project
Latest support payment
May 26, 2015
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP16-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Sep 25, 2017
Finance
Total approved costs
4,503 thou. CZK
Public financial support
4,503 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
4 503 CZK thou.
Public support
4 503 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JR - Other machinery industry
Solution period
01. 01. 2011 - 31. 12. 2015