Autor: Sadowski, Jan - Katalog OPAC zbiorów

Skocz do pozycji: 1.

Tytuł:: Method of Determining the Surface Tension and Surface Energy of Tribological Wear Particles
Metoda wyznaczania napięcia powierzchniowego i energii powierzchniowej cząstek zużycia tribologicznego
Autorzy:: Sadowski, Jan
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/1857798.pdf
Data publikacji:: 2020
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: surface tension
surface energy
thermodynamic system
friction
wear
energy dissipation
work of dissipation
heat of friction
napięcie powierzchniowe
energia powierzchniowa
system termodynamiczny
tarcie
zużycie
rozpraszanie energii
praca dyssypacji
ciepło tarcia
Opis:: Surface tension of friction wear product material is linked with unit mechanical work of newly-formed surfaces of solids. A definition of surface energy also addresses the thermal effect, which is indirectly connected with wear. Physical differences between the development of liquids and solids surfaces are discussed. Both of the quantities defined are described in analytical terms and their value is determined for a selected example of experimental testing. The discussion is based on the first law of thermodynamics using the concept of specific enthalpy of wear products. Boundaries of an area in space where mechanical energy is dissipated and dimensions of a wear particle being formed are taken into account. Mechanical and thermal parts of the energy balance are differentiated.
Napięcie powierzchniowe materiału produktów zużycia tarciowego zostało powiązane z jednostkową pracą mechaniczną nowo utworzonej powierzchni ciał stałych. W definicji energii powierzchniowej uwzględniono również efekt cieplny, który jest pośrednio związany ze zużyciem. Podkreślono różnice o charakterze fizycznym między rozwojem powierzchni cieczy i ciał stałych. Obie zdefiniowane wielkości zostały opisane analitycznie, a ich wartości określono dla wybranego przykładu badań eksperymentalnych. Rozważania oparto na pierwszej zasadzie termodynamiki, w której wykorzystano koncepcję entalpii właściwej produktów zużycia. Uwzględniono granice obszaru przestrzennego, w którym energia mechaniczna jest rozpraszana, oraz wymiary powstałej cząstki zużycia. W bilansie energetycznym rozdzielono część mechaniczną i termiczną.
Źródło:: Tribologia; 2020, 293, 5; 61-71
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 2.

Tytuł:: A Discussion on the Physical Interpretation of Measurements of Tribological Wear
Rozważania o fizycznej interpretacji miar zużycia tribologicznego
Autorzy:: Sadowski, Jan
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/2055628.pdf
Data publikacji:: 2021
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: intensity of wear
wear resistance
energy distribution
systemic approach
physical interpretation
laws of energy and mass conservation
comparability
reproducibility
tribometry
intensywność zużywania
odporność na zużycie
rozkład energii
podejście systemowe
interpretacja fizyczna
zasady zachowania energii i masy
porównywalność
odtwarzalność
tribometria
Opis:: Physical sense and practical significance of major measurements of tribological wear are analysed here. Definitions and methods of assessing these measurements are proposed on the basis of the laws of energy and mass conservation. Contributions of energy and displacement of particular friction forces corresponding to each element of a friction couple are addressed. Energy expenditure that causes wear is introduced into the definition of wear resistance. Planning and thermodynamic analysis of a tribological experiment and the application of thermodynamic concepts and quantities to the description and the interpretation of results are recommended. The author believes application of wear measures that have an unequivocal physical interpretation will limit problems with the incomparability and the irreproducibility of tribological results and issues with transferring them to real objects.
W niniejszej pracy zanalizowano senes fizyczny i praktyczne znaczenie ważniejszych miar zużycia tribologicznego. Zaproponowano definicje i sposoby oceny tych miar w oparciu o zasady zachowania energii i masy. Uwzględniono w nich udział energii i przemieszczenia poszczególnych sił tarcia, które przypadają na każdy z elementów pary ciernej. Do definicji odporności na zużycie wprowadzono nakład energii, który je spowodował. Zalecono zaplanowanie eksperymentu tribologicznego z jego analizą termodynamiczną oraz wykorzystanie pojęć i wielkości termodynamicznych do opisu i interpretacji uzyskanych wyników. Zdaniem autora stosowanie miar zużycia mających jednoznaczną interpretację fizyczną ograniczy problemy nieporównywalności i nie odtwarzalności wyników badań tribologicznych oraz trudności ich przenoszenia na obiekty rzeczywiste.
Źródło:: Tribologia; 2021, 295, 1; 27--37
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 3.

Tytuł:: 45 Years of Deliberations on the Thermo-Mechanical Interpretation of Friction and Wear. Part I: The Macroscopic Interpretation of the Tribological Process 4
45 lat rozważań o cieplno-mechanicznej interpretacji tarcia i zużywania. Część I: interpretacja makroskopowa procesu tribologicznego
Autorzy:: Sadowski, Jan
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/2134813.pdf
Data publikacji:: 2022
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: thermodynamic system
friction couple
friction area
extensive parameters
wear
dissipation heat
work of mechanical dissipation
enthalpy
internal energy
specific work of wear
first law of thermodynamics
system termodynamiczny
para tarciowa
strefa tarcia
parametr ekstensywny
praca tarcia
zużywanie
ciepło dyssypacji
praca dyssypacji mechanicznej
entalpia
energia wewnętrzna
praca właściwa zużycia
pierwsza zasada termodynamiki
Opis:: This first part will consider the friction couple or its part, identified with the open thermodynamic system. Dependences among extensive parameters and energetic interactions in the system and its boundaries with the environment are described in analytical terms. The dimensions of the energy dissipation zone, where the friction of solids takes place, are established. The thermo-mechanical nature of the tribological process is demonstrated. The wear conditions and distribution of energy generated by its particular elements are determined. A new quantity is introduced – the specific work of wear, which characterises the wear resistance of the tribological system and its parts. The effect of the reciprocal cover of solids’ friction surfaces on the energy balance structure in calorimetric testing is analysed. The concept of generalised wear is introduced and standardised. The discussion is restricted to processes at the macroscopic level of matter organisation.
Przedmiotem rozważań w pierwszej części pracy jest para tarciowa lub jej fragment utożsamiona z systemem termodynamicznym otwartym. Opisano analitycznie zależności między parametrami ekstensywnymi i oddziaływaniami energetycznymi w systemie i na jego graniach z otoczeniem. Ustalono wymiary strefy dyssypacji energii, w której zachodzi tarcie ciał stałych. Wykazano cieplno-mechaniczną naturę procesu tribologicznego. Ustalono warunki zachodzenia zużywania i rozdziału energii rozproszonej przez poszczególne jego elementy. Wprowadzono nową wielkość – pracę właściwą zużycia, charakteryzującą odporność na zużywanie systemu tribologicznego i jego elementów. Zanalizowano wpływ wzajemnego przykrycia powierzchni tarcia ciał na strukturę bilansu energii w badaniach kalorymetrycznych. Wprowadzono pojęcie zużycia uogólnionego i jego standaryzację. Rozważania ograniczono do procesów zachodzących na makroskopowym poziomie hierarchicznym organizacji materii.
Źródło:: Tribologia; 2022, 2; 55--66
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 4.

Tytuł:: Irreversibility of Friction and Wear Processes
Nieodwracalność procesów tarcia i zużywania
Autorzy:: Sadowski, Jan
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/1857794.pdf
Data publikacji:: 2020
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: thermodynamic system
friction
wear
energy dissipation
dissipation work
friction heat
system termodynamiczny
tarcie
zużywanie
rozpraszanie energii
praca dyssypacji
ciepło tarcia
Opis:: Ways of energy dissipation by friction are analysed from a thermodynamic perspective. The non-equilibrium and irreversibility of processes in tribological systems are found to be sufficient conditions for Energy dissipation. M. Planck’s currently prevailing opinion that mechanical work can be converted into heat without limitations, e.g., by means of heat, is demonstrated not to apply to the friction of solids subject to wear. Ranges of work conversion into friction heat are determined. The generation of tribological wear particles is dependent on work of mechanical dissipation and its components – surface and volume work. A friction pair or its fragments, where energy is directly dissipated, are treated as open thermodynamic systems. The processes in place are described with the first law of thermodynamics equation. The effect of friction heat and the work of mechanical dissipation on variations of internal energy, enthalpy, and energy transferred to the environment as heat are defined. These dependences should be addressed when planning and interpreting tribological tests.
W artykule zanalizowano sposoby rozpraszania energii przez tarcie z punktu widzenia termodynamiki. Stwierdzono, że nierównowaga i nieodwracalność procesów zachodzących w układach tribologicznych jest warunkiem wystarczającym do wystąpienia rozpraszania energii. Wykazano, że obwiązująca współcześnie opinia M. Plancka, że pracę mechaniczną można zamienić na ciepło bez ograniczeń, np. przez tarcie, nie dotyczy przypadków tarcia ciał stałych podlegających zużywaniu. Ustalono zakresy zamiany pracy na ciepło tarcia. Powstawanie cząstek zużycia tribologicznego uzależniono od pracy dyssypacji mechanicznej i jej elementów składowych – pracy powierzchniowej i objętościowej. Para cierna lub jej fragment, w którym rozpraszanie energii następuje bezpośrednio, potraktowano jako otwarty system termodynamiczny. Zachodzące procesy opisane zostały równaniem pierwszej zasady termodynamiki. Określono wpływ ciepła tarcia i pracy mechanicznej dyssypacji na zmiany energii wewnętrznej, entalpii i energii przekazywanej do otoczenia na sposób ciepła. Te zależności należy wziąć pod uwagę przy planowaniu testów tribologicznych i ich interpretowaniu.
Źródło:: Tribologia; 2020, 293, 5; 51-60
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 5.

Tytuł:: Some Comments on the Interpretation of the Tribological Wear Coefficient
Uwagi o interpretacji współczynnika zużycia tribologicznego
Autorzy:: Sadowski, Jan
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/2055625.pdf
Data publikacji:: 2021
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: J.F. Archard equation
wear coefficient
real surfaces
nominal surface
energy dissipation zone
wear intensity
number of asperity contacts
unit pressures
alternative model
wzór J.F. Archarda
współczynnik zużycia
powierzchnia rzeczywista
powierzchnia nominalna
strefa dyssypacji energii
intensywność zużywania
liczba styków nierówności
naciski jednostkowe
model alternatywny
Opis:: An original model of tribological wear is presented, an alternative to the commonly used J.F. Archard’s model. The impossibility is established of a full conversion of mechanical work into the heat of dissipation and thereby of avoiding wear in the sliding friction of solids. The assumption is consequently questioned that only some contacts of surface asperities are subject to temporary wear. Material wastage is assumed to occur at each contact of asperities. The volume of worn material is dependent on the volumetric wear coefficient of the “energy dissipation zone” in friction. The dimensions of the zone are determined in both the elements in friction. Linear wear intensities and volumetric wear are described in analytical terms. The thermodynamic analysis of the tribological process indicates some limitations to these intensities. Energetic efficiencies of solid wear and heating as a result of friction are defined. Some new interpretations of the wear coefficient are proposed.
W pracy przedstawiono oryginalny model zużywania tribologicznego alternatywny do powszechnie stosowanego modelu J.F. Archarda. Stwierdzono niemożliwość zupełnej zamiany pracy mechanicznej na ciepło dyssypacji i tym samym uniknięcia zużycia przy tarciu ślizgowym ciał stałych. Na tej podstawie zakwestionowano słuszność założenia, że tylko część styków nierówności powierzchni podlega doraźnemu zużywaniu. Przyjęto, że ubytki materiału występują w każdym styku nierówności. Objętość startego materiału uzależniono od współczynnika zużycia i objętości tak zwanej strefy dyssypacji energii podczas tarcia. Ustalono wymiary tej strefy w obu trących się elementach. Opisano analitycznie liniowe intensywności zużywania i zużycie objętościowe. Przeprowadzona analiza termodynamiczna procesu tribologicznego wykazała istnienie ograniczeń tych intensywności. Określono sprawności energetyczne zużywania i nagrzewania ciał stałych wskutek tarcia. Przedstawiono nowe interpretacje współczynnika zużycia.
Źródło:: Tribologia; 2021, 296, 2; 45--56
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 6.

Tytuł:: 45 Years of Deliberations on the Thermo-Mechanical Interpretation of Friction and Wear. Part 2. The Microscopic Interpretation of the Tribological Proces
45 lat rozważań o cieplno-mechanicznej interpretacji tarcia i zużywania. Część 2. Interpretacja mikroskopowa procesu tribologicznego
Autorzy:: Sadowski, Jan
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/2171803.pdf
Data publikacji:: 2022
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: friction heating
temperature
unit pressures
criterion of galling
intensive parameters
temperature gradient
disintegration of solids
switched nature of friction
nagrzewanie tarciowe
temperatura
naciski jednostkowe
kryterium zacierania
parametry intensywne
gradient temperatury
rozdrabnianie ciała stałego
impulsowy charakter tarcia
Opis:: In this second part, the pulse sources of heat, dependences among the intensive parameters of the friction process – temperature, unit pressures, friction velocity – and wear intensity, and some physical properties of the materials of solids in friction are presented. The flux densities are described in extensive quantities across the elementary surface dF of a nominal contact of solids. The thermodynamic criterion of galling is formulated, and the temperature characteristic of minimum wear and maximum resistance to wear is established. Minimum and maximum wear intensities and the specific work of wear are determined. It is proven that a temperature measured in a selected point of friction couple element does not uniquely characterise thermal processes in a tribological system. However, it does characterise the maximum gradient of temperatures measured in at least two points situated as close to a friction contact as possible. A method of determining unit real pressures is proposed. The presence of a cooling effect in the process of tribological wear is disclosed. Wear is interpreted as a disintegration of a solid caused by volumetric and superficial mechanical work. A system of new wear measures is suggested.
W drugiej części pracy przedstawiono impulsowe źródła ciepła, ustalono zależności między intensywnymi parametrami procesu tarcia – temperaturą, naciskami jednostkowymi, prędkością tarcia a intensywnością zużywania i niektórymi własnościami fizycznymi materiałów trących się ciał. Opisano gęstości strumieni wielkości ekstensywnych przepływających przez elementarną powierzchnię dF styku nominalnego ciał. Sformułowano termodynamiczne kryterium zacierania, ustalono temperaturę charakterystyczną dla minimalnego zużycia i maksymalnej odporności na zużywanie. Ustalono maksymalne i minimalne wartości intensywności zużywania oraz graniczne wartości pracy właściwej zużycia. Wykazano, że temperatura zmierzona w wybranym punkcie elementu pary tarciowej nie charakteryzuje jednoznacznie procesów cieplnych zachodzących w systemie tribologicznym, lecz maksymalny gradient temperatur, zmierzonych w co najmniej dwóch punktach położonych możliwie blisko styku tarciowego. Zaproponowano sposób wyznaczania jednostkowych nacisków rzeczywistych. Ujawniono występowanie efektu chłodzenia w procesie zużywania tribologicznego. Zużywanie zinterpretowano jako rozdrabnianie ciała stałego, wywołane wykonaniem pracy mechanicznej objętościowej i powierzchniowej. Zaproponowano system nowych miar zużycia.
Źródło:: Tribologia; 2022, 3; 87--100
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki