ТРАКТУВАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНИХ МЕТОДІВ У ТЕОРІЇ ТЕРТЯ ТА ЗНОШУВАННЯ З ПОЗИЦІЙ МЕХАНІКИ СУЦІЛЬНИХ СЕРЕДОВИЩ ТА ТЕОРІЇ ДИСЛОКАЦІЙ
DOI:
https://doi.org/10.18372/0370-2197.4(101).18083Ключові слова:
тертя, знос, модуль пружності, нелінійна пружність, гістерезисні втрати, диссипація енергії, сила тертя, тепловий баланс, саморозігрів поверхні, містки зварювання, макро-, мезо- та мікромоделі тертяАнотація
При сучасних триботехнічних розрахунках істотна роль відводиться теоріям тертя та зношування, що базуються на енергетиці процесів, які відбуваються на зовнішніх шарах деталей, що взаємодіють. Так, енергетичний підхід дозволив сформулювати точку зору, що при динамічному навантаженні двох пружних тіл, в результаті тертя, частина енергії оборотна і йде на розвиток пружних коливань, інша частина енергії непружної взаємодії деталей, на молекулярному рівні, перерозподіляється на інші види енергій і розсіюється в вигляді теплової енергії в навколишнє середовище, при цьому енергія, що залишилася, у разі коливань поверхневих шарів накопичується як незворотна частина потенційної енергії в більш глибоких шарах деталей. Ця енергія при досягненні певного порогового значення сприяє руйнуванню поверхневих і підповерхневих шарів елементів фрикційної пари. Облік температурних ефектів при терті дозволив ряду дослідників при визначенні коефіцієнтів і сил тертя виходити з гіпотези утворення містків зварювання при терті металів та подальшого їх руйнування.
Крім того, набули поширення гіпотези про дифузію атомів при терті елементів кінематичної пари, а також гіпотеза про можливість рекристалізації металів (та інших матеріалів) при кімнатній температурі.
Як узагальнення результатів розглянутих гіпотез автором [1] доведено, що процес тертя має подвійну природу і може бути описаний за допомогою молекулярно-механічної теорії тертя та зношування.
Наявність значної кількості гіпотез і теорій тертя та зношування, як явищ фізичних, обумовлено зручністю енергетичного підходу та надзвичайною складністю самого процесу.
Запропонована робота спрямована на уточнення та в деяких випадках спрощення триботехнічних та супутніх теплових розрахунків.
Посилання
Kragelskiy I. V. Trenie i iznos. Izd. 2. M. «Mashinostroenie», 1968, s. 480.
Kragelskiy I. V., Dobyichin M. N., Kambalov V. S. Osnovyi raschYotov na trenie i iznos. M., «Mashinostroenie», 1977, s. 526.
Malinovskyi Yu. O., Tsvirkkun S. L., Minenko R. V., ta inshi. Deformatsiino-khvylovyi aspekt vtomnoho ruinuvannia poverkhnevykh shariv detalei pry terti ta znoshuvanni. Problemy tertia ta znoshuvannia № 3 (96), Kyiv, 2022 r., s. 64-85.
Panovko Ya. G., Gubanova I. I. Ustoychivost i kolebaniya uprugih sistem. 3 izdanie. M., 1979, s. 384.
Vibratsii v tehnike. Spravochnik. Tom 2. Pod red. V. V. Bolotina. M. «Mashinostroenie», 1978, s. 352.
Volmir A. S. ustoychivost uprugih sistem. Izd. 3, chast 1, 2. M., izdatelstvo «Yurayt», 2008, s. 880.
Kannighem V. Vvedenie v teoriyu nelineynyih sistem. M.-L., Gosenergoizdat, 1962, s. 456.
Malinovskyi Yu. O., Panchenko H. M., Vlasenkov D. P., ta in. Eroziinyi znos vantazhonesuchoho polotna obpaliuvalnykh mashyn pid vplyvom zalizorudnykh okatyshiv. Problemy tertia ta znoshuvannia № 3 (100), Kyiv, 2023, s. 48-65.
Dubinin A. D. Energetika treniya i iznosa detaley mashin. Mashgiz. M.-L., 1969, s. 138.
Garkunov D. N. Tribotehnika - M.: Mashinostroenie, 1985, 424 s.