علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک

علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک

مطالعه تاثیر سرعت، فشار و ضریب اصطکاک بر توزیع تنش‌های تماسی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز.
چکیده
تنش‌های تماسی در سیستم‌های دارای حرکت تاثیر قابل ملاحظه‌ای بر نواحی تماس دارند. عوامل مختلفی بر تنش‌های سطحی اثرگذار بوده و خستگی، سایش و شکست از پیامدهای این تنش‌ها می‌باشند. در این پژوهش بررسی تاثیر پارامترهای سرعت، فشار و ضریب اصطکاک بر تنش‌های تماسی در یک سیستم لغزشی خطی مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا یک مجموعه سیلندر-پیستون شبیه‌سازی شده و نتایج با استفاده از داده‌های تجربی اعتبارسنجی گردید. پارامترها در سه سطح انتخاب شده و آزمایش‌ها با استفاده از روش پاسخ سطح طراحی شد. نتایج مدلسازی‌ها با روش تحلیل واریانس مورد ارزیابی قرار گرفت و بررسی‌ها نشان داد پارامترهای سرعت، ضریب اصطکاک و فشار تاثیر قابل توجهی بر تنش‌های سطحی داشته و از این میان سرعت بیشترین اثر و فشار کمترین تاثیر را دارند. همچنین ارزیابی‌ها نشان داد تنش‌های سطحی از تعامل تنش‌های حرارتی و مکانیکی شکل گرفته و سهم تنش‌های حرارتی از تنش‌های مکانیکی بیشتر می‌باشد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Study the Effect of Speed, Pressure, and Friction Coefficient on the Distribution of Contact Stresses

نویسندگان English

Farshad Nazari
Hossein Hosseini Nik
Department of Mechanical Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran.
چکیده English

Contact stresses in moving systems have a significant effect on the contact areas. Various factors affect contact stresses, and fatigue, wear and failure are the results of these stresses. In this research, the effects of speed, pressure, and friction coefficient parameters on contact stresses in a linear sliding system have been investigated. In this regard, a cylinder-piston set was simulated and the results were validated using experimental data. The parameters were selected at three different levels and the experiments were designed using the response surface method. The results of the simulations were evaluated using the analysis of variance method. The investigations revealed that the parameters of speed, friction coefficient and pressure have a significant effect on contact stresses, and speed has the greatest effect, while pressure has the least effect on surface stresses. The evaluations also showed that surface stresses are formed from the interaction of thermal and mechanical stresses, and the contribution of thermal stresses is higher than mechanical stresses.

کلیدواژه‌ها English

Contact stress
Linear sliding motion
Finite element model
Response surface method
ANOVA analysis
 
 
 
ارسال نظر در مورد این مقاله
نام را وارد کنید.
نشانی پست الکترونیکی را به درستی وارد کنید.
وابستگی سازمانی را به درستی وارد کنید.
توضیحات را وارد کنید (حداقل 50 حرف)
CAPTCHA Image
شناسه امنیتی را به درستی وارد کنید.