A novel concept of non-conforming contact lubrication based on thermal micro-elastohydrodynamics
Project goals
The ability of lubrication films to effectivelly sepparate rubbing surfaces and thereby minimize friction and wear of rubbing surfaces is closely related to the rheological properties of lubricants. The rheological characteristics of lubricants are tremendously influenced by the oil film temperature. The surface roughness produces some disturbances in the fluid in EHL contacts so that oil film temperature is influenced. Therefore, more knowledge about the effect of the surface roughness on the film thickness, shape and the fluid temperature will contribute very much to understanding the real rheological behavior of lubricants in EHL contacts being exposed very high shear rate. The objective of this project is to make clear the film behaviour in point EHL contacts with artificially produced surface roughness based on the measurements of the film thickness and temperatures and non-Newtonian thermal EHL analysis with different types of lubricants. This research is the first step to establish non-Newtonian thermal elastohydrodynamics based on the correct oil flow model.
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 15 (SGA02012GA-ST)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P101-12-1687
Alternative language
Project name in Czech
Rozvoj teorie mikroelastohydrodynamického mazání Hertzových kontaktů se zahrnutím tepelných jevů
Annotation in Czech
Schopnost mazacích filmů účinně oddělovat třecích povrchy a tak minimalizovat tření a opotřebení třecích povrchů je úzce spojena s reologickými vlastnostmi maziv. Reologické vlastnosti maziv se významným způsobem mění v závislosti na teplotě mazacího filmu, jejíž rozložení v mazaném kontaktu velmi zatěžovaných strojních částí není homogenní a je mimo jiné ovlivňováno povrchovými nerovnostmi. Detailní popsání vlivu povrchových nerovností na tloušťku mazacího filmu a jeho tvar i na rozložení teploty v mazacím filmu je nezbytné pro poznání reologického chování maziv v mazaných kontaktech mezi třecími povrchy. Cílem projektu je popsání vlivu povrchových nerovností na chování mazacího filmu na základě komplexního studia zahrnujícího jak měření tloušťky a teploty mazacího filmu, tak i numerické simulace postihující nenewtonovské aspekty elastohydrodynamických mazacích filmů. Tento výzkum představuje první etapu k vyvinutí a ověření teoretického řešení nenewtonovského chování elastohydrodynamicky mazaných kontaktů zahrnujícího vliv teplotních změn v mazaném kontaktu.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Based on comparison of experiments with simulations the most suitable approach to modeling the flow of lubricant was chosen. It was applied to the contacts between two steel surfaces and steel and ceramic surface. Results showed a significant differencein the behavior of ceramic materials. The results were published in five journals and at international conferences. Project goals were fulfilled.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2012
Realization period - end
Dec 31, 2014
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 31, 2014
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP15-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
May 22, 2015
Finance
Total approved costs
2,585 thou. CZK
Public financial support
2,585 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
2 585 CZK thou.
Public support
2 585 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JR - Other machinery industry
Solution period
01. 01. 2012 - 31. 12. 2014