Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Wierzcholski, K." wg kryterium: Autor


Tytuł:
Wpływ adhezji na rozkłady ciśnienia i siły nośne walcowych mikrołożysk
Adhesion influences on the pressure and carrying capacity of cylindrical microbearings
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/189209.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
mikrołożyska
adhezja
ciśnienie
metody obliczeń
micro-bearings
adhesion
pressure
calculation methods
Opis:
Przedmiotem pracy jest wyznaczanie metody numerycznego wyznaczania rozkładu ciśnienia hydrodynamicznego w poprzecznym walcowym mikrołożysku ślizgowym. Rozpatrywane są mikrołożyska o średnicach wału około 1 milimetra. Supercienkie wysokości szczeliny mikrołożyska o wartościach często mniejszych od jednego mikrometra powodują fakt, że warstwa filmu olejowego w takich szczelinach cechuje się specyficznymi właściwościami odmiennymi od klasycznych. Przede wszystkim na lepkość czynnika smarującego mają wpływ właściwości warstwy wierzchniej smarowanych elementów. Są to siły adhezji i kohezji. Wśród nich występują siły związane z oddziaływaniami pól elektrostatycznych jonów oraz cząsteczek materiałów łożyskowych, a także siły kapilarne oraz Van der Waalsa. Te fakty wpływają na zmiany lepkości dynamicznej czynnika smarującego po grubości warstwy, które w klasycznych łożyskach ślizgowych nie są w ogóle brane pod uwagę. Stąd wynika dodatkowa wartość ciśnienia hydrodynamicznego wywołana takimi efektami. Metoda wyznaczania takich dodatkowych wartości ciśnienia została w niniejszej pracy przedstawiona. Według obserwacji Autora wartości te mogą zmieniać nawet o 20% wartości ciśnienia uzyskane klasycznymi metodami.
This paper presents a new numerical method of hydrodynamic pressure determination in micro-bearing lubrication. We are considering the microbearing where the attained journal diameter values are about 1 millimetre and the micro-bearing gap height has values up to one micrometer. The lubricant in such thin gap has specific properties, which are different in comparison to the oil in classical bearings. For example, the adhesion and cohesion forces change the dynamic lubricant viscosity in the very thin bearing gap. On the lubricant, dynamic viscosity changes have an influence on the following interactions: a damping of liquid forces, electrostatic forces, capillary forces, Van der Waals molecular forces, and Coulomb repulsive forces. In this case, we can observe the main changes of lubricant dynamic viscosity in gap height direction. This fact implies to the new value of hydrodynamic pressure obtained from adhesion and cohesion forces, which never occurs in classical bearings. The present paper shows the numerical method of the determination of the mentioned additional hydrodynamic pressure caused by the adhesion and cohesion forces in micro-bearing gaps.
Źródło:
Tribologia; 2009, 5; 229-236
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Siły adhezji i kohezji występujące w parabolicznych mikrołożyskach
Adhesion and cohesion forces occurring in parabolical microbearings
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/189212.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
mikrołożyska
adhezja
paraboliczne czopy
micro-bearings
adhesion
parabolic journals
Opis:
W przedstawionej pracy badany jest wpływ adhezji i kohezji na rozkład ciśnienia oraz siłę nośną w hydrodynamicznych, parabolicznych, poprzecznych mikrołożyskach ślizgowych. Rozpatrywane mikrołożyska ślizgowe o średnicy czopa mniejszej od 1 mm oraz wysokości szczeliny smarnej znacznie mniejszej od 1 mikrometra mają paraboliczny kształt czopa w kierunku wzdłużnym. Problem wpływu sił adhezji oraz kohezji na rozkłady wartości ciśnienia oraz siły nośne podczas smarowania takich łożysk ślizgowych odbiega znacznie od analogicznych wpływów adhezji i kohezji występujących w mikrołożyskach cylindrycznych. Podczas ruchu obrotowego czopa o kształcie parabolicznym w kierunku wzdłużnym powstają siły centryfugalne (odśrodkowe), wywołujące ssące działanie wirującego czopa mikrołożyska. W supercienkiej szczelinie smarnej o wysokości do 1 mikrometra siły odśrodkowe zwiększają siły adhezji występujące w szczelinie. Zwiększone siły adhezji zmieniają siły tarcia pomiędzy cząsteczkami oleju w poprzek szczeliny powodując zwiększone zmiany lepkości dynamicznej po grubości filmu. Dlatego problem wpływu sił adhezji na rozkład wartości ciśnienia oraz siły nośne w łożyskach parabolicznych zasługuje na odrębne potraktowanie oraz badanie.
This paper presents the influence of adhesion and cohesion forces on the pressure distribution and carrying capacity forces occurring during the lubrication of hydrodynamic, parabolic sidle microbearings. We are considering the microbearing where the attained values of the journal diameter of about 1 millimetre and micro-bearing gap heights have values up to one micrometer. The lubricant in such a thin gap has specific properties, which are different in comparison to the oil in classical bearings. The micro-bearing journal has a parabolic shape in the longitudinal direction. Therefore, during the journal rotation, the centrifugal forces develop that change the adhesion forces in such thin lubricant layer. Magnification of adhesion forces caused by the centrifugal forces gives the changes of internal friction forces between oil particles; hence, the dynamic viscosity in micro-bearing gap height direction changes more than the same case but in cylindrical micro-bearings. This fact implies the new value of hydrodynamic pressure obtained from adhesion and cohesion forces that never occur in cylindrical bearings. The present paper shows the numerical method for the determination of the mentioned additional hydrodynamic pressure caused by the adhesion and cohesion forces in parabolic micro-bearing gaps.
Źródło:
Tribologia; 2009, 5; 221-228
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Optimum net for numerical Reynolds solutions in tribology
Optymalne sieci rozwiązań numerycznych Reynoldsa w tribologii
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/189562.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
partial recurrence Reynolds equations
optimum net for numerical solutions
curvilinear coordinates
cząstkowe rekurencyjne równania Reynoldsa
optymalne rozwiązania numeryczne
współrzędne krzywoliniowe
Opis:
The main scientific topic of the presented paper concerns the method of the determination of the optimum net for numerical solutions of partial recurrence Reynolds equations occurring in the hydrodynamic theory of lubrication. The abovementioned optimum of recurrence numerical calculation net refers to the stability of particular and general numerical solutions of partial recurrence modified Reynolds equations in curvilinear coordinates.
Współczesne problemy obliczeń numerycznych występujące w tribologicznych problemach urządzeń napędowych oraz w problemach sprzętu transportowego a szczególnie w mikrołożyskach ślizgowych twardych dysków komputerowych wymagają uzyskiwania coraz to większych dokładności wraz z zachowaniem własności inteligentnych. Ponadto w przeprowadzanych obliczeniach istotną rolę odgrywa zbieżność, stabilność, a także niezawodność uzyskanych wartości numerycznych. Główny temat naukowy przedstawionego artykułu koncentruje się na metodzie identyfikowania optymalnej siatki różnicowej do numerycznych rozwiązań cząstkowych równań rekurencyjnych i różnicowych. Dlatego też została przeprowadzona optymalizacja geometrycznej lokalizacji węzłów obliczeniowych oraz ich dynamika zmian w trakcie obliczeń numerycznych. Wyprowadzony oraz zdefiniowany został indeks optymalizacji określający najbardziej korzystną geometrię lokalizacji węzłów obliczeniowych w trakcie przeprowadzanych obliczeń numerycznych. Optymalnie dobrana siatka obliczeń w metodach różnicowo-rekurencyjnych ma związek ze stabilnością uzyskiwanych rozwiązań numerycznych oraz zapewnia zbieżność procesu obliczeniowego dla różnych krzywoliniowych geometrii ortogonalnych. Zdefiniowana została tak zwana Jednostkowa Siatka Obszaru (UNR) dla różnych czterech typów aproksymacji różnicowej. Dla dwóch wybranych typów aproksymacji numerycznej opracowano schematy różnicowe, a następnie na ich podstawie przy wykorzystaniu Programu Mathcad 12 wyznaczono wartości ciśnienia i siły nośnej ze zmodyfikowanego równania Reynoldsa w przypadku trzech najczęściej występujących czopów w mikrołożyskach ślizgowych HDD, a mianowicie walcowych, parabolicznych oraz stożkowych. Porównane zostały odchylenia w zakresie uzyskanych wartości ciśnienia hydrodynamicznego wyznaczonych przy wykorzystaniu dwóch różnych procesów aproksymacji różnicowej. Mianowicie porównano wyniki uzyskane dla pierwszego klasycznego najczęściej spotykanego typu aproksymacji z wartościami wyznaczonymi z trzeciego bardziej zaawansowanego typu aproksymacji różnicowej. Wartości te mogą różnić się od kilku do dziesięciu procent. Następnie wyprowadzone zostały wnioski dotyczące tworzenia optymalnych lokalizacji geometrii węzłów dla innych operatorów różnicowych rekurencyjnych w przestrzeniach dyskretnych.
Źródło:
Tribologia; 2014, 1; 107-125
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The phenomenon of hip joint elliptical surfaces
Zjawisko eliptycznych powierzchni stawu biodrowego
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/190498.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
elliptical femoral prosthesis surface
lubrication regions
elliptical and spherical triangle calculation formulae
load carrying capacity
eliptyczna proteza kości udowej
obliczanie powierzchni smarowania
sferyczne i eliptyczne trójkąty
siła nośna
Opis:
Numerous contemporary studies and experimental measurements regarding the human hip joints indicate, that femoral head is, in fact naturally elliptical. Therefore the femoral elliptical complete prosthesis as well half prosthesis must be better adapted to the natural hip joint with elliptical bonehead and neck of the femur. Half prostheses of hip joint are applied when joint acetabulum cartilage is well maintained. In the half prosthesis the head is welded to the spindle or seated to the pin. When acetabulum cartilage is worn (used) a complete prosthesis is implanted. The elliptical femoral prosthesis was designed for solving the problem of the relationship between the femoral prosthesis head and the anatomical acetabulum and to minimize the various incidence namely wear protrusion and pain effects. Performed clinical tests indicate that elliptical prosthesis head have the most advanced technological shapes because are based on the anatomy and biomechanics features of the natural human hip joint. The biomechanics of an elliptical head femoral prosthesis, can be taken as the appropriate shape in the respect to the treatment of medical fractures of the neck of the femur. Taking into account the hydrodynamic theory of lubrication of cooperating surfaces we must finally find pressure distributions, friction forces, friction coefficients and wear. To prepare this calculations we ought at first determine and calculate the fields of the regions of lubrication on the internal surface lying on the elliptical femoral prosthesis (i.e. acetabulum) and on the external elliptical surface of the artificial bone or femoral head. Surface lubrication regions consists of the sums of elliptical triangle which are lying on the abovementioned surface. The coordinates of each tree points lying on the elliptical surfaces are measured by means of Atomic Force Microscope (AFM). In this paper are determined the formulas for the field calculations of elliptical triangle with the three vertexes (points) for coordinates which are foreseen measured.
Liczne badania współczesne poparte badaniami doświadczalnymi dotyczącymi stawów biodrowych człowieka wykazują, że głowa kości udowej ma w rzeczywistości kształt eliptyczny. Dlatego też zarówno całkowita, jak i połowicza proteza stawu biodrowego o kształcie eliptycznym jest lepiej adaptowana przez rzeczywistą głowę kostną, czyli nasadę bliższą kości udowej w porównaniu z protezami o powierzchniach sferycznych. Protezy połowicze stosujemy w przypadkach, gdy chrząstka panewki jest jeszcze dobrze zachowana i nie uległa procesom zwyrodnieniowym. Jeśli chrząstka panewki jest zużyta, to wtedy implantujemy całkowitą protezę. Eliptyczna endoproteza rozwiązuje cały szereg problemów natury mechanicznej, geometrycznej oraz medyczno-anatomicznej związanych ze współpracą głowy kostnej z powierzchnią panewki, między innymi zmniejsza zużycie powierzchni oraz efekty bólu w trakcie rehabilitacji. Przeprowadzone badania kliniczne wykazują, że protezy eliptyczne mają kształty bardziej przydatne w porównaniu z kształtami sferycznymi, ponieważ dostosowują się bardziej do anatomicznych oraz biomechanicznych właściwości naturalnych stawów biodrowych człowieka. Biomechanika dotycząca protez eliptycznych stawu biodrowego człowieka jest stosownym narzędziem identyfikacji zabiegów medycznych w przypadku złamań nasady bliższej stawu biodrowego. Biorąc pod uwagę hydrodynamiczną teorię smarowania współpracujących powierzchni stawu biodrowego człowieka wyznaczamy ciśnienie hydrodynamiczne, siłę nośną, siły tarcia oraz zużycie. Celem wykonania tych obliczeń wyznaczamy pole obszaru smarowania na wewnętrznej powierzchni eliptycznej protezy panewki udowej oraz na zewnętrznej eliptycznej powierzchni głowy. Obszar powierzchni smarowania składa się z sumy eliptycznych trójkątów leżących na omawianych powierzchniach. Współrzędne trzech punktów stanowiących wierzchołki eliptycznych trójkątów zostały pomierzone mikroskopem sił atomowych (AFM). W niniejszej pracy przedstawiono wzory do wyznaczania powierzchni trójkątów eliptycznych po wykorzystaniu współrzędnych punktów trzech pomierzonych uprzednio wierzchołków.
Źródło:
Tribologia; 2014, 5; 159-168
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The method of solution for hydrodynamic lubrication by synovial fluid flow in human joint gap
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/205559.pdf
Data publikacji:
2002
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Badań Systemowych PAN
Tematy:
chrząstka odkształcalna
smarowanie nienewtonowskie
staw ludzki
deformable cartilage
human joints
non-Newtonian lubrication
Opis:
The paper shows a method of solution of systems of partial differential non-linear, second order equations for synovial axial-symmetrical and unsymmetrical fluid flow in curvilinear orthogonal coordinates between two bone surfaces in human joint gap. Theorems are formulated, describing unification method of solutions of partial differential non-linear equations of synovial fluid flow.
Źródło:
Control and Cybernetics; 2002, 31, 1; 91-116
0324-8569
Pojawia się w:
Control and Cybernetics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The viscoelastic lubrication problem of micro-bearing
Problem lepkosprężystego smarowania mikrołożysk
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/188010.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
lepkosprężysty olej
walcowe mikrołożysko
prędkość oleju
ciśnienie
siły tarcia
cylindrical micro-bearing
viscoelastic oil
pressure
friction forces
Opis:
In this paper we show the method of solving the lubrication problem occurring in cylindrical micro-bearing gap. Oil velocity components, hydrodynamic pressure and friction forces are derived. We assume complete visco-elastic non-Newtonian lubricant directly near the cooperating surfaces. Viscoelastic oil properties are described by means of Rivlin-Ericksen constitutive relations. Up to now the influences of complete visco-elastic non-Newtonian oil on the pressure and friction forces in cylindrical micro-bearing gap were not considered in analytical way. Paper elaborates analytical formulae for velocity components, pressure distributions, friction forces in cylindrical microbearings.
Ze względu na bardzo małą wysokość szczeliny mikrołożyska, jak również bardzo małą grubość warstwy smarującej w mikrołożyskach ślizgowych mamy do czynienia z wpływem parametrów mechanicznych warstwy wierzchniej na wartość lepkości dynamicznej czynnika smarującego. Ten wpływ ujawnia się poprzez rozbudowane i zmodyfikowane związki konstytutywne o modelu Rivlina-Ericksena. Związki takie wprowadzone do równań ruchu cieczy smarującej wzbogacają te równania o nowe człony, które nie ulegają pominięciu po dokonaniu typowych uproszczeń łożyskowej warstwy granicznej i są związane z liczbami Deboraha, które w rozpatrywanych przypadkach nie są małe. Uwzględnienie tych członów o charakterze lepkosprężystym związanych z wpływem parametrów mechanicznych warstwy wierzchniej na lepkość czynnika smarującego przy rozwiązaniu hydrodynamicznego smarowania mikrołożysk ślizgowych został przedstawiony w pracy [L. 4]. Specyfika i odrębność warunków brzegowych w mikrołożyskach ślizgowych w porównaniu z warunkami brzegowymi aplikowanymi w klasycznym hydrodynamicznym smarowaniu polega na uwzględnieniu wpływu właściwości mechanicznych warstwy wierzchniej na przepływ czynnika smarującego w bardzo cienkiej warstewce filmu o wartościach poniżej jednego mikrometra.
Źródło:
Tribologia; 2010, 3; 231-240
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ocena zatarcia łożysk w aspekcie odchyleń standardowych
The appreciation of bearing seizure related to standard deviations
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/188251.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
łożyska
prognoza zatarcia
średnia probabilistyczna
odchylenie standardowe
bearing
seizure
expected utility (EV)
standard deviation
Opis:
Analiza prognozy prawdopodobieństwa wystąpienia zatarcia łożysk ślizgowych i tocznych podczas określonej ilości uruchomień maszyny stanowi istotny element diagnostyki oraz niezawodności eksploatowanych maszyn. Problem ten możemy rozwiązać wyłącznie na bazie teorii prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej z wykorzystaniem danych eksperymentalnych. Na podstawie informacji o materiałach łożyskowych, obciążeniu, sposobie montażu łożyska, błędach konstrukcyjnych, korozji, zanieczyszczeniach łożyska, przegrzaniu węzła tarcia, drganiach łożyska określić można zakres ogólnego prawdopodobieństwa zatarcia przy dużej ilości uruchomień maszyny. Niniejsza pracy opisuje i wyznacza algorytm prognozowania prawdopodobieństwa ilości zatarcia przy różnej ilości uruchomień wału, ponieważ wiedza na ten temat ma duże znaczenie w teorii niezawodności maszyny. Przeprowadzona analiza związana z wyznaczaniem prawdopodobieństwa zatarcia powiązana jest z określaniem podstawowych parametrów teorii prawdopodobieństwa, takich jak średnia probabilistyczna oraz odchylenie standardowe ilości zatarcia łożyska. Narzędziem badawczym w rozpatrywanych problemach jest rozkład normalny Gaussa.
The analysis of the seizing prognosis for slide and rolling bearings during the numbers of starts of a machine constitute the important element of diagnostic and machine operational reliability. This problem can be solved only on the basis of mathematical probability and statistics, simultaneously using experimental data. In this paper, an attempt is made to determine the seizing probability values during the starts and stops of a machine depended on bearing material, bearing load, bearing montage, errors of construction, corrosion, mechanical impurities, bearing superheating, and vibrations. The paper describes and determines the prognosis algorithm for the seizing probability number of a bearing for various starts of engine, because such knowledge has numerous applications in machine operational reliability. The performed analysis of the seizing probability determination is compactly connected with the fundamental parameters of the probability theory, such as expected value (EV), with the standard deviation of seizing. The distribution of the Gaussian density function constitutes the main tool used to resolve this problem in this paper.
Źródło:
Tribologia; 2015, 3; 193-201
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Tribologia eliptycznych endoprotez stawu biodrowego
Tribology of elliptical hip joint prosthesis
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/188333.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
eliptyczna głowa kostna
eliptyczna endoproteza połowicza stawu biodrowego
konstrukcje
tribologia współpracujących powierzchni
eksploatacja
elliptical bone head
elliptical half prosthesis for hip joint
constructions
tribology of cooperating surfaces
exploitation
Opis:
Współczesne badania eksperymentalne wyposażone w mikroskopy najnowszej generacji potwierdzają, że głowy stawu biodrowego człowieka są z natury nie sferyczne lecz eliptyczne. Kształt elipsoidy jest formowany zazwyczaj cieńszą lub grubszą warstewką chrząstki stawowej na powierzchni głowy. Badania laboratoryjne potwierdzają, że warstewka chrząstki stawowej jest najszersza na górnym biegunie a najcieńsza na równiku. Przez górny biegun eliptycznej głowy a zarazem wzdłuż najdłuższej półosi elipsoidy przebiega oś szyjki uda. Ze względu na minimalną wartość oporów tarcia najkorzystniejszy jest obrót głowy kostnej biodra po kierunku równoleżnika, czyli po kierunku równika, ponieważ bryła elipsoidy kostnej jest obrotowa. Inne kierunki obrotu są również możliwe ale odznaczają się między innymi zwiększonymi oporami tarcia spowodowanymi minimalną różnicą długości półosi elipsy w przekrojowej płaszczyźnie obrotu elipsoidalnej głowy kostnej. Praca niniejsza przedstawia niektóre aspekty konstrukcji i eksploatacji w zakresie współpracy powierzchni eliptycznych endoprotezy stawu biodrowego, jak również omówione zostaną korzyści wynikające ze współpracy połowiczej endoprotezy eliptycznej z eliptyczną głową kostną. W przypadku zniszczonej panewki wszczepienie eliptycznej endoprotezy połowiczej panewki ułatwia współpracę z eliptyczną głową kostną.
The presented paper shows and gives the reasons for the contemporary failures occurring in alloplastic (human hip joint prosthesis) performances such as the locally boosted friction forces and stresses and breaks of the prosthesis pin. This paper was motivated by the application of a spherical rather than elliptical head of a prosthesis that is not sufficiently adapted to the elliptical geometry of the natural acetabulum surfaces. The negative effects are enlarged by the stochastic standard effects occurring during the prosthesis exploitation. Numerous contemporary studies and experimental measurements regarding the human hip joints indicate that the femoral head is in fact naturally elliptical. Therefore, the elliptical head in hip prosthesis must be better adapted to the elliptical surface geometry of the natural acetabulum in comparison with the spherical head. Half prostheses of hip joints are applied when joint acetabulum cartilage is well maintained. In the half prosthesis, the head is welded to the spindle or seated to the pin. When acetabulum cartilage is worn (used), a complete prosthesis is implanted. The elliptical femoral prosthesis was designed to solve the problem of the relationship between the femoral prosthesis head and the anatomical acetabulum and to minimize the various incidence of wear protrusion and pain effects. Performed clinical tests indicate that elliptical prosthesis heads have the most advanced technological shapes, because they are based on the anatomy and biomechanics features of the natural human hip joint. The biomechanics of an elliptical head femoral prosthesis can be taken as the appropriate shape in respect to the treatment of medical fractures of the neck of the femur. Taking into account the hydrodynamic theory of the lubrication of cooperating surfaces, we must find pressure distributions, friction forces, friction coefficients, and wear. To prepare these calculations, we first determine and calculate the fields of the regions of lubrication on the internal surface lying on the elliptical femoral prosthesis (i.e. acetabulum) and on the external elliptical surface of the artificial bone or femoral head.
Źródło:
Tribologia; 2014, 2; 167-174
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Charakterystyki resursu olejów dla smarowanych połączeń tarciowych
Characteristics of oil regeneration for lubricated frictional connections
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/189001.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
odnowa
resurs
oleje
nienewtonowskie oleje
inhibitory
czas eksploatacji
degeneracja oleju
emisja akustyczna
oil renovation
non-Newtonian oils
inhibitors
operation time
oil deterioration
acoustic waves
Opis:
W trakcie eksploatacji połączeń tarciowych w czynniku smarującym zachodzą procesy fizykochemiczne powodujące zmiany podstawowych własności oleju, takich jak lepkość i smarność. Zmiany te powstają na skutek wzajemnego oddziaływania elementów układu smarującego i mają często charakter trwały. Efekt degradacji oleju polega między innymi na spadku jego lepkości i decyduje o jego przydatności w procesie użytkowania. Specyfika zanieczyszczenia olejów silnikowych polega na ciągłym gromadzeniu się w nich zanieczyszczeń, ponieważ układy smarowania są układami o obiegu zamkniętym. Intensywność zanieczyszczania oleju silnikowego zależy między innymi od takich czynników jak: stan techniczny i warunki eksploatacji silnika, rodzaj i stan układu filtracji, rodzaj stosowanego oleju i ilość inhibitorów. Niniejsza praca podaje metody remodelingu i odnowy olejów smarujących węzły tarcia ślizgowego na bazie kilku charakterystyk uzyskanych w trakcie badań doświadczalnych. Przedstawione zostaną tak zwane wewnętrzne i zewnętrzne charakterystyki. Do wewnętrznych charakterystyk należą między innymi zmiany lepkości dynamicznej wynikające z własności nienewtonowskich olejów oraz powiązane z nimi zmiany reologiczne oleju w trakcie czasu trwania eksploatacji. Do zewnętrznych charakterystyk zaliczyć można skutki oddziaływania pola elektromagnetycznego i działania fal akustycznych.
During the lubrication of frictional connections, physical and chemical processes causing changes in the fundamental properties of oil, such as lubricity and viscosity, take place. Such changes are from mutual interactions of the considered lubrication system and have a permanent state. The effect of the oil degradation denotes the decrement of oil viscosity, which denotes the decease in the usability of the oil in lubrication process. Motor oil contamination denotes the continuous accumulation of impurities, because the lubrication system works in a closed circuit. Motor oil contamination intensity depends on the following: the technical state, operational conditions, the kind of filtration, the kind of the lubricant, the volume of inhibitors, and others. The paper shows the methods of oil remodelling for sliding frictional nods based on some characteristics obtained during the experimental performances. This paper also presents the internal and external characteristics already mentioned. The internal characteristics include the changes of oil viscosity for non-Newtonian oil properties connected with the rheology features during the operational time. The external characteristics include the electro-magnetic field and acoustic waves.
Źródło:
Tribologia; 2015, 1; 137-148
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Acoustic emission diagnosis for human joint cartilage diseases
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/307532.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
AE
emisja akustyczna
diagnozowanie
lepkość
identyfikacja
acoustic emission diagnosis
AE devices
viscosity surface
identification
cartilage surfaces
Opis:
Purpose: The topic of the presented paper concerns the diagnosis of the wear and diseases of human joint cartilage performed by the acoustic waves emission. The aim of this paper is the determining of the necessary parameters for the diagnosis about the wear and diseases of human joint cartilage. Material And Method: To the research methods used in this paper belong the evaluation of measurement results of the cartilage surface samples obtained by means of laser and mechanical sensor and acoustic emission wave might or voltage gained from the AE apparatus during the treatments performed for normal and pathological used and not used human knee and hip joints. Results: The results concern with the corollaries which are implied from reading values gained by virtue of the acoustic emission Apparatus, and from observations from cartilage surface pictures obtained from laser and mechanical sensors. The diagnose of concrete cartilage illness depends on the proper relative values of obtained strongest of generated AE wave as well as the shapes and amplitudes of acoustic waves and wave frequencies. Conclusions: The main conclusions obtained in this paper are as follows: connections between synovial fluid dynamic viscosity or friction forces and intensity of acoustic emission values, the determination of the type of lesions and deformations of the human joint cartilage surface by means of the shapes architecture of the acoustic emission waves. Moreover are indicated the necessary conditions for the diagnosis of the such dieses as: pathological cartilage with arthritic or osteoporosis or rheumatology changes.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2015, 17, 4; 139-148
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Time dependent human hip joint lubrication for periodic motion with stochastic asymmetric density function
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/307542.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
hip joint
stochastic effects
asymmetric density function
periodic motion
staw biodrowy
asymetria
funkcja gęstości
ruch
Opis:
The present paper is concerned with the calculation of the human hip joint parameters for periodic, stochastic unsteady, motion with asymmetric probability density function for gap height. The asymmetric density function indicates that the stochastic probabilities of gap height decreasing are different in comparison with the probabilities of the gap height increasing. The models of asymmetric density functions are considered on the grounds of experimental observations. Some methods are proposed for calculation of pressure distributions and load carrying capacities for unsteady stochastic conditions in a super thin layer of biological synovial fluid inside the slide biobearing gap limited by a spherical bone acetabulum. Numerical calculations are performed in Mathcad 12 Professional Program, by using the method of finite differences. This method assures stability of numerical solutions of partial differential equations and gives proper values of pressure and load carrying capacity forces occurring in human hip joints.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2014, 16, 1; 83-97
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The method of lubrication for vegetable grease
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245382.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
biological greases
hydrodynamic lubrication
biodegradability aspects
corrosion protection
new model of calculations
Opis:
This article covers new aspects and a method of hydrodynamic lubrication of various friction pair using vegetable non-Newtonian greases. Biological greases and oils are applied in slide journal bearing lubrication occurring in farm and consumption machines working in pollution sensitive areas. Further applications can be found in humanoid robots joint lubrication as well as lubricants in various friction pairs, for example in gear and other friction nods. The following belong to new vegetable greases: Accu-Lube LB10000 as medium to heavy duty machining oil, Accu-Lube LB 4000 – light to medium duty machining oil. Bio-vegetable greases have very important characteristic features and they offer the following benefits: prevention of corrosion protection-preventing premature failure, maximum penetration-ensuring protection at the cable core, extreme wash-off resistance that guarantees protection in wet conditions. Furthermore, the presented vegetable greases have biodegradability properties; hence, this fact has important meaning in temporary environmental problems. The aim of this article is to present a new general analytical and numerical solution of the hydrodynamic lubrication problem, to determine the influence of the vegetable grease and its biological additions on the temperature distribution in the internal surfaces of the slide bearing sleeve and pressure distribution in the bearing gap or on the cooperating surfaces of the friction pair. The research methods and materials used in this article include the following: the Mathcad 15 Professional Program and new semi-analytical methods applied in connection with the theory of hydrodynamic lubrication extended to the curvilinear orthogonal surface and coordinates. Particular solutions are introduced to the cylindrical coordinates. The obtained results of the lubrication of the movable sleeve surface include a new model of the hydrodynamic lubrication theory. As a consequence of the new method of calculation indicated the intervals are provided of the increases and decreases of the dynamic viscosity of greases and the intervals of the hydrodynamic pressure increments and decrements versus of the pH (power hydrogen ion concentration) of greases and wettability of vegetable greases into cooperating surfaces.
Źródło:
Journal of KONES; 2018, 25, 3; 497-504
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The methodology of slide micro-bearings lubrication
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245793.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
slide micro-bearings
lubrication
methodology
Opis:
The core of the presented problem is to numerically and experimentally determine, or to indicate, the values of the optimum pressure and liquid velocity values appearing near the cells, of micro-bearing cooperating surfaces, and to find ways of controlling the friction forces between particles of the liquid and the cell of the micro-bearing cooperating bodies in the thin boundary layer. Investigations of the physical and strength features are expected to be performed for various hinds of micro-bearing superficial layer and for efficient and damages micro-bearings. In order to begin treating the surface structure of a superficial layer on the cooperating micro-bearing surfaces it is absolutely necessary to have at one's disposal the proper model of a liquid flow in the thin layer, and to obtain the proper values of friction forces. During presented research are realized the following tasks: 1.  The methodology of analytical and numerical efforts to obtain characteristics on the micro- and nano- level of pressure, liquid velocity and friction forces, 2.          The methodology of experimental efforts on the nano- level to measure thin layer lubricant properties between cooperating micro-bearing surfaces. 3.          The methodology of experimental research on the micro- and macro -level to measure cooperating surfaces in micro-bearing
Źródło:
Journal of KONES; 2009, 16, 3; 483-488
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Solutions of recurrences with variable coefficients for slide bearing wear determination
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247289.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
wear anticipation after exploitation
slide bearings
recurrence equation
variable coefficients
Opis:
The numerous methods of numerical calculations occurring in power-train tribology and transport concerning wear bearing determination problems demand the more and more information referring the slide bearing wear anticipation in succeeding years of machine operations. Therefore this paper presents the methods of solutions of some specific class of ordinary non-homogeneous recurrence equations of second and higher order with variable coefficients occurring in hydrodynamic theory of bearing wear problems. Contrary to linear recurrence equations with constant coefficients, linear recurrence equations with variable coefficients rarely have analytical solutions.. Numerical solutions of such equations are always practicable. In numerous analytical methods of solutions of linear recurrence equations with variable coefficients there are usually three research directions. The first of them depend upon the successive determination of the linear independent particular solutions of the considered recurrence equation. The second direction to be characterized by the reduction of the order of recurrence equation to obtain an always solved, first order recurrence equation. The third direction of solutions of recurrence equations with variable coefficients, contains the methods of analytical solutions by means of a summation factor. The majority of the general methods of analytical solutions of linear recurrence equations with variable coefficients constitute an adaptation of the methods applied in solutions of suitable differential equations In final conclusions the application of presented theory in this paper contains the the examples referring the wear values determination of HDD bearing system in the indicated period of operating time.
Źródło:
Journal of KONES; 2013, 20, 3; 427-433
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Determination of pseudo-viscosity coefficients for visco-elastic lubricants
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247504.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
pseudo elastic coefficients
method of determination
Opis:
In this paper we assume determination of pseudo-viscosity coefficients of visco-elastic non-Newtonian fluid flow directly near the cooperating micro-bearing surface. We show the constitutive stress-strain dependencies of non-Newtonian visco-elastic media with regard to the content of addition of nano-particles. The greater content of nano-particles and influences of superficial layer of cooperating surfaces on the dynamic oil viscosity, the more distinct non-Newtonian properties. The non-Newtonian properties create non-linear dependencies between strain and stress. Moreover the dynamic viscosity or apparent dynamic viscosity of oil often decreases along with shear rate increasing during motion. dynamic viscosity of oil inside very thin boundary layers depends on Young's modulus of the cell body being in contact with the oil. Considered visco-elastic oils with nano-particles have non-Newtonian pseudo-plastic properties, described in the beginning by means of Rivlin-Ericksen constitutive relations. Hence their stress-strain dependencies presented in this paper have the modified Rivlin-Ericksen form. Scientific efforts brought into this elaboration represent an impact to the considered domain by providing for some data on comparisons between boundary conditions for lubrication flow in super thin boundary layer lying on the external surface of biological cells of joint cartilage and boundary conditions for lubrication of micro-bearing of shaft diameter smaller than 2 mm.
Źródło:
Journal of KONES; 2010, 17, 2; 491-496
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies