Informacja

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

Wyszukujesz frazę "viscosity changes" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-11 z 11
Tytuł:
Oil aging influence on the slide journal bearing lubrication
Autorzy:
Miszczak, A.
Sikora, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/246362.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
oil ageing
motion equations
method of small parameter
viscosity changes in time
Opis:
In this study authors solve the fundamental set of equations of the hydrodynamic theory of lubrication, namely are: the continuity equation, conservation of momentum and conservation of energy for the case of stationary slide bearings lubrication with a thixotropic lubricant. Adoption of assumption of steady flow loads in the considered phenomenon to the changes absence of the flow parameters in a short time period i.e. in one hour. In the constitutive equation is assumed that the stress tensor is a function of strain tensor, dynamic viscosity of oil and hydrodynamic pressure. Dynamic viscosity decreases in a long period of time of workf. ex. after 10 000 by 20 000 kilometres. In a thin layer of oil film, density and thermal conductivity was assumed to be constant. Authors define the lubricant's dynamic viscosity as a product of viscosity changes in temperature, pressure and time eta = eta(T).eta(p).eta(t). In the analysis of hydrodynamic lubrication, Authors consider a Journal bearing of finite length, with the smooth sleeve with a full circumferential angle. Fundamental equations are written in dimensionless form and estimated according to the theory of a thin boundary layer. Prepared in this way equations of motion can be solved by various methods. Authors propose to solve the motion equations with a method of small parameter. The small parameter method we define the unknown functions in a form of uniformly convergent power series expanded in the neighbourhood of the small parameters. In most used cases, absolute value of the small parameter is less than unity. These functions are substituted into simultaneous fundamental equations, then the series are multiplied using Cauchy's method. Comparing coefficients with the same exponents of small parameter, simultaneous set of differential equation is acquired, from which next approximations of unknown functions are appointed. With so obtained equations, the equation that allows assigning hydrodynamic pressure and hydrodynamic pressure corrections resulting from taking into account the impact of pressure, temperature and ageing in viscosity changes of the lubricant successively can be assigned.
Źródło:
Journal of KONES; 2010, 17, 2; 327-333
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The influence of oil’s exploitation time on load carrying capacity in a slider bearing
Autorzy:
Sikora, G.
Miszczak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/244279.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
oil ageing
numerical calculations
Reynolds equation
pressure distribution
load carrying capacities
viscosity changes in time
Opis:
In this paper, authors are presenting conclusions of the numerical calculations of pressure distribution and capacity in a slider bearing with taking changes of oil viscosity in exploitation time into account. Changes of the engine oil’s viscosity, which depend on the exploitation time, were determined on Haake Mars III rheometer and the conclusions were published in Solid State Phenomena and Logistyka in 2015. Numerical calculations were performed by solving of Reynolds equation, using finite difference method and own calculation procedures in Mathcad 15. Reynolds equation was developed by solving the continuity equation and the momentum conservation equation from the fundamentals. For the considerations, the laminar and stationary lubricating of the slider bearing of finite length and full angle of wrap were taken. Assumption of the stationary flow concerns lack of changes in flow parameters in short period of considered phenomena, f. ex. in one hour. Smooth and non-porous bushing were assumed. The aim of this paper was preliminary estimation of influence of viscosity changes in the exploitation time on the load carrying capacities of the cross slider bearing. Wherefore, the viscosity changes dependence on the pressure, temperature and also shear rate, were not taken into account. The basic equations were developed to the non-dimensional form and estimated according to the thin layer theory. In the calculations, the Reynolds boundary conditions concerning pressure distribution were taken into account. Preliminary calculations were performed for different models of viscosity changes in time and circumstances, where the viscosity increases and decreases in exploitation time.
Źródło:
Journal of KONES; 2015, 22, 3; 207-212
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Operating parameters of slide micro – bearings with consideration of oil temperature changes and micro - grooves on sleeve surface
Autorzy:
Miszczak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247490.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
HDD micro-bearings
micro-grooved surfaces
oil viscosity changes in gap height
hydrodynamic pressure
friction forces
load carrying capacity
Opis:
In this paper author presents results of numerical calculations of hydrodynamic pressure distribution in bearing gap, load-carrying capacity, friction force and friction coefficient of slide micro-bearing considering the influence of lubricating oil temperature changes and also taking into account the influence of micro-grooves, which occur on sleeve internal surface. The micro-grooves on that surface are in longitudinal direction. The equation, which describes a bearing gap with micro-grooves on sleeve surface, was adopted from prof. K Wierzcholski's investigations. In very thin gap height of cylindrical micro-bearings, large gradients of temperature can be observed. This causes significant changes of oil dynamic viscosity in the gap height direction. According to this, oil flow velocity, friction forces, and a hydrodynamic pressure during the micro-bearing operation are changing. Up to now the influence of temperature on oil viscosity changes and due to this, on hydrodynamic pressure and on load carrying capacity in cylindrical micro-bearing gap in numerical way were not considered yet. The numerical calculations were performed with the use of Mathcad 14. The finite differences method and own computational procedures were implemented. The calculations were begun by solving the Reynolds' equation, assuming, that the dynamic viscosity is constant. After calculating the hydrodynamic pressure distribution, the temperature distribution in lubricating oil was determined. The obtained function of temperature was used to describe the viscosity changes with temperature. Next step involved determining the hydrodynamic pressure distribution taking into account the viscosity dependence on temperature, and then new distribution of temperature and again new values of viscosity were calculated. Calculations were repeated until assumed convergence and accuracy were reached. The friction force depends on pressure gradient and rotational motion of bearing journal. Part of friction force, which resulting from the pressure gradient, is determined for the area, where the oil film occurs, i.e. from omega p to omega k. Part of friction force, which is related to journal motion, is determined for full wrap angle, i.e. from 0 to 2 pi. The results were presented in the form of graphs, for eccentricity ratio gamma from 0.1 to 0.9, for dimensionless length of the bearing L1=1/4. In numerical calculations were used the theoretical considerations and solutions presented in papers of K. Wierzcholski and A. Miszczak.
Źródło:
Journal of KONES; 2012, 19, 2; 329-336
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A method for taking into account local viscosity changes in single relaxation time the lattice Boltzmann model
Rozwiązanie pozwalające na uwzględnienie lokalnych zmian lepkości w odmianie metody siatkowej Boltzmanna opartej na pojedynczym czasie relaksacji (Single Relaxation Time Model)
Autorzy:
Szucki, M.
Suchy, J. S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/264161.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
metoda siatkowa Boltzmanna
lokalne zmiany lepkości
lepkość kinematyczna
temperatura
"lid driven cavity"
lattice Boltzmann method
local viscosity changes
kinematic viscosity
temperature
lid driven cavity
Opis:
The aim of this work is to develop a numerical model, based on the lattice Boltzmann method, which allows for stable stimulation of incompressible fluid flows, including local changes in kinematic viscosity. The authors' interest lies in processes which take place during mould filling. In this publication, general information on the lattice Boltzmann method for two-dimensional single-phase flows were presented. A solution, based on the so called Fractional Step algorithm, which allows for defining kinematic viscosity in each mesh cell individually, was shown. The authors also described in detail a validation procedure for a presented model with the use of commercial simulation environment COMSOL Multiphysics. The results confirmed the correctness of the proposed solution. The presented method can be successfully used for the effective numerical modeling of liquid metal flows inside a casting mould.
Celem artykułu jest opracowanie numerycznego modelu, opartego na metodzie siatkowej Boltzmanna, pozwalającego na stabilną symulację ruchu płynów nieściśliwych z uwzględnieniem lokalnych zmian lepkości kinematycznej. Przedmiotem zainteresowania autorów są procesy, które występują podczas zalewania formy odlewniczej. W publikacji zaprezentowano ogólne informacje na temat metody siatkowej Boltzmanna dla jednofazowych przepływów w układzie dwuwymiarowym. Zaproponowano rozwiązanie bazujące na tzw. algorytmie Fractional Step, pozwalające na zdefiniowanie lepkości kinematycznej dla każdej z komórek siatki obliczeniowej z osobna. Szczegółowo opisano również procedurę walidacji przedstawionego modelu na podstawie danych pochodzących z komercyjnego środowiska symulacyjnego COMSOL Multiphysics. Otrzymane wyniki wskazują na słuszność przyjętych rozwiązań. Zaprezentowana w pracy metoda może być z powodzeniem wykorzystana do efektywnego modelowania ruchu ciekłego metalu wewnątrz formy odlewniczej.
Źródło:
Metallurgy and Foundry Engineering; 2012, 38, 1; 33-42
1230-2325
2300-8377
Pojawia się w:
Metallurgy and Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A new problem of hydrodynamic lubrication with temperature and viscosity variations in gap height direction
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Miszczak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/245652.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
liquid viscosity changes in thin gap height direction
temperature
adhesion or capillary forces variations in thin gap height direction new analytical solutions
Opis:
Numerous Authors of scientific papers occurring in hydrodynamic theory of slide bearing lubrication, up to now almost always had neglected the oil dynamic viscosity variations caused by temperature, adhesion forces, capillary forces, or hydrogen ion concentration across the film thickness by virtue of the statement of the constant temperature as well constant adhesion as capillary forces in the thin bearing gap height direction. In addition, simultaneously by virtue of boundary layer simplifications for energy equation and by virtue of new measurements performed in micro and nano- level follows that oil temperature gradients and its values differences and adhesion or capillary gradients of forces in bearing gap height directions are not negligible small. The contemporary hydrodynamic theory of lubrication for non-isothermal lubricant flow is unfortunately based on the assumption of constant viscosity values across the film thickness, despite abovementioned self-evident contradiction between the fact of constant viscosity and simultaneously temperature variations in gap height direction. Such problem was up to now not sufficient critical examined and explained in practical and theoretical sense. After Authors, knowledge by virtue of above problem the most scientific papers in the domain of non-isothermal and lamellar hydrodynamic slide bearing or biobearing lubrication were up to now not sufficient correctly solved. It denotes that the main hydrodynamic lubrication solutions presenting for example hydrodynamic pressure by the modified Reynolds equation and temperature by the energy conservation equation are not sufficiently correctly obtained and next not correctly solved. Therefore are assumed simultaneously the temperature T and oil dynamic viscosity variations in length, width and bearing gap- height directions. From this assumption follows, that the energy equation must be solved simultaneously with the equations of motion i.e. consequently with pressure equation where viscosity depends on temperature and temperature depends on the coordinate in gap height direction.
Źródło:
Journal of KONES; 2016, 23, 2; 423-430
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The change of friction and load-carrying capacity of the journal bearing with the consideration of the oil ageing
Zmiany siły nośnej i siły tarcia w poprzecznym łożysku ślizgowym przy uwzględnieniu starzenia się oleju
Autorzy:
Sikora, G.
Miszczak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/189638.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
oil ageing
slider bearing
viscosity changes in exploitation time
numerical calculations
friction force
carrying capacity
friction coefficient
starzenie oleju
łożysko ślizgowe
zmiany lepkości od czasu eksploatacji
obliczenia numeryczne
siła tarcia
siła nośna
współczynnik tarcia
Opis:
This paper presents numerical calculations of the hydrodynamic pressure distribution, carrying capacity, and friction coefficient in the gap of a journal bearing. The analysed bearing is lubricated using motor oil. In this paper, oil ageing and temperature influence on viscosity are taken into account. Viscosity changes in the pressure and shear rate are not considered. These changes will be considered in other papers. For the hydrodynamic lubrication analysis, laminar flow of the lubrication fluid and non-isothermal lubrication model of the journal bearing were assumed. As the constitutive equation, the classical, Newtonian model was used. This model was extended by the viscosity changes in temperature and exploitation time. For the considerations, the cylindrical journal bearing with the finite length and smooth bearing, with the full angle of wrap were taken.
W niniejszej pracy przedstawiono obliczenia numeryczne rozkładu ciśnienia hydrodynamicznego, siły nośnej oraz współczynnika tarcia w szczelinie poprzecznego łożyska ślizgowego smarowanego olejem silnikowym z uwzględnieniem zmian lepkość oleju od temperatury i czasu eksploatacji. W pracy nie uwzględniano zmian lepkości od ciśnienia i szybkości ścinania. Takie zmiany będą uwzględnione w innych pracach. Do analizy hydrodynamicznego smarowania przyjęto laminarny przepływ cieczy smarującej oraz nieizotermiczny model smarowania łożyska ślizgowego. Jako równanie konstytutywne zastosowano klasyczny model newtonowski z uwzględnieniem zmian lepkości od temperatury i czasu eksploatacji. Do rozważań przyjęto walcowe łożysko ślizgowe o skończonej długości z gładką panewką o pełnym kącie opasania.
Źródło:
Tribologia; 2016, 269, 5; 171-181
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The influence of the load and joint cartilage elasticity modules on synovial fluid viscosity
Wpływ obciążenia i modułów sprężystości chrząstki stawowej na lepkość cieczy synowialnej
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Sójka, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/188341.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
joint cartilage
superficial layer
hypo-hyper-elasticity modules
non-Newtonian synovial fluid
viscosity changes
hydrodynamic lubrication
rotation
squeezing
EHD-deductions
chrząstka stawowa
warstwa wierzchnia
moduły nad sprężystości
zmiany lepkości nienewtonowskiej cieczy synowialnej
smarownie
ruch obrotowy
wyciskanie
EHD- implikacje
Opis:
During classical journal bearing lubrication the lubricant viscosity is independent of physical properties of cooperating bodies, which is well known by virtue of Hersey-Stribeck (H-S) curve presenting friction coefficient vs. Hersey number = viscosity×velocity/pressure. The result obtained by the H-S is valid for two cooperating bodies with homogeneous, isotropic properties, and for Newtonian oils omitting the elastohydrodynamic effects. In the presented paper, we take into account the two cooperating human joint cartilage surfaces, which, after new AFM measurements, have non-homogeneous hypo- or hyper-elastic properties, and the synovial fluid Has non-Newtonian features. Moreover, the cartilage surface during human limb motion and during the squeezing and boosted squeezing effects gains important small deformations. From the above mentioned description, it follows that the H-S result cannot be acceptable in human joint lubrication [L. 1–6]. During human joint hydrodynamic lubrication, we observe the influence of the material coefficients of the hypo- and hyper-elastic cartilage tissue on the apparent viscosity of non-Newtonian synovial fluid occupying the thin joint gap limited by the two cartilage superficial layers. This problem has not been considered in scientific papers describing the hydrodynamic lubrication of the human joint. This problem attains significant meaning because, after numerous AFM laboratory measurements confirmed by the literature achievements, it follows that the joint cartilage tissue with a thin polar membrane made of two lipid molecules has no isotropic but anisotropic properties in general. These membranes are flat sheets that form a continuous barrier around the cartilage cells. Non homogeneous, anisotropic biological bodies as distinct from classical isotropic materials have the various values of elasticity, hypoelasticity, or hyper-elasticity modules on individual places and directions. These places, loaded by the same forces, tend to various displacements and strains. In consequence, mutually connected physical implications caused by virtue of synovial fluid flow velocity and shear rates changes, indicate to us the conclusion that the dynamic viscosity of synovial fluid gains value variations caused by the cartilage’s physical properties during human joint lubrication.
Model zmiany współczynnika tarcia w zależności od liczby Herseya, czyli stosunku iloczynu lepkości i prędkości do ciśnienia, świadczy o niezależności lepkości czynnika smarującego od własności fizycznych smarowanych powierzchni w klasycznych łożyskach ślizgowych. Jednak ważny rezultat Herseya-Stribecka H-S obowiązuje przede wszystkim dla dwóch jednorodnych, izotropowych współpracujących ciał oraz cieczy smarującej o newtonowskich właściwościach przy pominięciu elasto-hydro-dynamicznych efektów. Niniejsza praca dotyczy smarowania dwóch współpracujących powierzchni pokrytych chrząstką stawową, która według najnowszych pomiarów przeprowadzonych za pomocą mikroskopu sił atomowych AFM ma zmienne, niejednorodne, anizotropowe, a w szczególności nadsprężyste właściwości uzależnione od położenia i kierunku. Ciecz synowialna jest nienewtonowska. Ponadto ruch kończyn człowieka, siadanie, klękanie, skoki powodują wzmożone wyciskanie (boosted squeezing) cieczy synowialnej w warstewce chrząstki stawowej skutkujące chociaż małymi, ale jednak bardzo istotnymi niepomijalnymi deformacjami. Stąd wynika hipoteza o braku akceptacji rezultatów H-S w zakresie smarowania stawów. Podczas smarowania stawów człowieka prawie zawsze występuje problem wpływu modułów nadsprężystych chrząstki stawowej na lepkość pozorną nienewtonowskiej cieczy synowialnej zalegającej w szczelinie stawu. Według informacji autora rozpatrywanie tego ważnego problemu nie jest uwzględniane we współczesnej literaturze naukowej z zakresu hydrodynamiki stawów. Problem ten nabiera jednak szczególnie dużego znaczenia w świetle najnowszych własnych badań chrząstek stawowych w mikro- i nanoskali potwierdzonych również w literaturze naukowej. Chrząstka stawowa pokryta dwuwarstwą fosfolipidów o różnym stopniu upakowania ma właściwości anizotropowe. Biologicznie niejednorodne ciała anizotropowe w odróżnieniu od klasycznych jednorodnych izotropowych materiałów mają różne wartości współczynników sprężystości i nadsprężystości w poszczególnych miejscach oraz kierunkach. Wskazane miejsca obciążone jednakowymi siłami odznaczają się wtedy różnymi przemieszczeniami i odkształceniami. W konsekwencji opisanych w niniejszej pracy wzajemnych implikacji związków fizycznych wywołanych zmianami prędkości przepływu oraz deformacji dochodzi się do wniosku, że lepkość dynamiczna cieczy synowialnej ulega zmianom w trakcie smarowania stawów w zależności od fizycznych właściwości chrząstki stawowej.
Źródło:
Tribologia; 2016, 266, 2; 159-171
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Algorytm wyznaczania zmiennych współczynników pseudolepkości olejów na bazie eksperymentu
Algorythm for variable pseudoviscosity coefficients under an experimental basis
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Miszczak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/188532.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
związki fizyczne
zmienne współczynniki pseudolepkości
wpływ prędkości deformacji
oleje smarujące
physical dependencies
changes of pseudo-viscosity coefficients
share rate influences
lubrication oils
Opis:
Obserwuje się coraz większy udział stosowania olejów częściowo i całkowicie syntetycznych w procesie smarowania węzłów tarcia ślizgowego. Oleje te charakteryzują się nienewtonowskimi właściwościami. Nienewtonowskimi olejami nazywa się takie ciecze, w których oprócz klasycznych zależności lepkości oleju od ciśnienia i temperatury występuje dodatkowo zależność lepkości od prędkości deformacji. Większość czynników smarujących ulepszanych chemicznie ma właściwości nienewtonowskie. Podobnie ciecze zanieczyszczone, np. substancjami organicznymi, kurzem ulicznym, sadzą lub też produktami zużycia i spalania w silniku spalinowym wykazują właściwości nienewtonowskie. Wymienione zanieczyszczenia i dodatki mogą powodować wzrost lub spadek lepkości czynnika smarującego w stosunku do bazowej cieczy smarującej. W niniejszej pracy przedstawiona została metoda analityczna wyznaczania zmiennych wartości funkcyjnych współczynników pseudolepkości na podstawie wyników eksperymentalnych dla olejów stosowanych w praktyce inżynierskiej.
Constitutive equations between stresses and deformations for oils with pseudo-viscosity properties are usually described by the Rivlin-Ericksen relations. In these relations two pseudo-viscosity coefficients occur. Up to now, in numerous scientific papers concerning the journal bearing lubrication with visco-elastic oils, the mentioned pseudo-viscosity coefficients have been treated as constant values. By virtue of performed measurements, it is evident that experimental curves describing visco-elastic oil dynamic viscosity versus shear rate had shapes that cannot be obtained for the constant pseudo-viscosity coefficients. In this case, only possible are the unknown dependences between oil dynamic viscosity and share rate. This paper shows the algorithm derivation for variable pseudo-viscosity coefficients as a function of shear rate using pseudo-viscosity oils and taking into account the experimental data obtained from viscosity measurements.
Źródło:
Tribologia; 2013, 4; 125-136
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of the magnetic particles concentration on the ferro-oil’s dynamic viscosity in presence of an external magnetic field in the aspect of temperature changes
Autorzy:
Czaban, A.
Frycz, M.
Horak, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/247080.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
ferro-oil
dynamic viscosity
magnetic particles concentration
temperature changes
external magnetic field
Opis:
There is presented an effect of the changes of the concentration of magnetic particles included in the ferro-oil on its dynamic viscosity in the presence of external magnetic field in this paper. The study was conducted in the context of temperature’s changes. The authors assume that the concentration of magnetic particles in ferro-oil can significantly affects its basic physical properties as dynamic viscosity, as well as the operational properties of journal sliding bearings ferro-oil’s lubricated. The equally significant as the above mentioned properties may affect the external environmental conditions of operation, especially temperature changes. In this context, an important technique’s issue appears to determine the principles of selection of optimal concentration of above mentioned particles according to the existing environmental conditions of its operation, or the expectations laid against the operation of the devices. Rheological studies were carried out on Physica MCR 301 rheometer in the “plate-to-plate” measurement system with an adapter to magneto-rheological studies MRD 180/1T. Thermal stabilization was carried out by a water jacket in a closed chamber and controlling the nature of the magnetic field was conducted by current’s changes. Tests were performed for four selected temperature range of 60º, 70º, 80º and 90ºC as regards changes an external magnetic field intensity 0-700 mT. The selected concentrations of magnetic particles in a ferro-oil were 1, 2, 4, 6 and 8%.
Źródło:
Journal of KONES; 2013, 20, 2; 55-60
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Researching and modeling of the dynamic viscosity of the ferro-oils with the different concentrations of magnetic particles in the aspect of pressure changes
Badania i modelowanie lepkości dynamicznej ferro-olejów o różnym stężeniu cząstek magnetycznych w aspekcie zmian ciśnienia
Autorzy:
Frycz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/190936.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
ferro-oil
magnetic particles concentration
pressure changes
models of viscosity
ferro-olej
stężenie cząstek magnetycznych
zmiany ciśnienia
modele lepkości
Opis:
In this article, the results of the experimental research of determining the dynamic viscosity of the ferro-oils with different concentration of the magnetic particles in terms of pressure change are presented. The research was conducted on the Thermo Scientific Haake Mars III rheometer in the configuration with a pressure chamber. The applied configuration allowed the author to conduct research on the change of viscosity for the selected pressure values p in range from 0 to 100 bars. The research was conducted for three selected temperature values, including t = 30°C, 60°C, and 90°C, as well as selected shear rates of 200 and 600s-1. The chosen concentration values of the magnetic particles were nCS = 1%, 2%, 4%, 6%, and 8%. The viscous characteristics gathered as a result of the research have been analysed with the aim of identifying the nature of the correlations and to create mathematical-physical models of changes in the dynamic viscosity of the ferrooils due to the change in pressure in terms of concentrations of the magnetic particles. Analysis, identification, and adaptation of the characteristics were conducted using the StatSoft STATISTICA ver. 9 software. Selected mathematical adaptations of the acquired results were submitted through the enhanced analysis. In addition, parameters of the course of functions were designated and their qualitative assessments were made.
W artykule zaprezentowane zostały wyniki eksperymentalnych badań wyznaczania lepkości dynamicznej ferro-olejów o różnym stężeniu cząstek magnetycznych w aspekcie zmian ciśnienia. Badania zostały przeprowadzone na reometrze Thermo Scientific Haake Mars III w konfiguracji z tzw. komorą ciśnieniową. Zastosowana konfiguracja pozwalała na prowadzenie badań zmian lepkości dla wybranych wartości ciśnienia p z zakresu od 0 do 100 bar. Badania przeprowadzono dla trzech wybranych wartości temperatur dla t = 30°C, 60°C oraz 90°C i wybranych prędkości ścinania: 200 oraz 600 s-1. Przyjęte wartości stężenia cząstek magnetycznych wynosiły nCS = 1%, 2%, 4%, 6% i 8%. Uzyskane w wyniku badań charakterystyki lepkościowe poddane zostały analizie zmierzającej do identyfikacji charakteru zależności i wykreowanie matematyczno-fizycznych modeli zmian lepkości dynamicznej ferro-olejów od zmian ciśnienia w aspekcie stężenia cząstek magnetycznych. Analizy, identyfikacji i dopasowania charakterystyk dokonano przy wykorzystaniu oprogramowania StatSoft STATISTICA wer. 9. Pogłębionej analizie poddano wyselekcjonowane dopasowania matematyczne uzyskanych wyników doświadczalnych. Wyznaczono ponadto parametry przebiegu funkcji i dokonano ich oceny jakościowej.
Źródło:
Tribologia; 2017, 272, 2; 39-48
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The problems of hydrodynamic non-isothermal lubrication
Problemy hydrodynamicznego nieizotermicznego smarowania
Autorzy:
Wierzcholski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/190086.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
liquid viscosity
changes in thin gap height direction
temperature
adhesion
or phospholipids
analytical model
micro-bearings
joints applications
initial results
lepkość cieczy
zmiany po grubości cienkiej warstwy
temperatura
adhezja
fosfolipidy
model analityczny
mikrołożyska
stawy
wstępne rezultaty
Opis:
The classical hydrodynamic theory of slide bearing lubrication has been constituted on the assumption of constant pressure and viscosity perpendicular to the thin oil layer thickness. These fundamental assumptions are in contradiction to contemporary achievements connected with new devices such as micro-bearing, nano-bearing, magnetic bearings, artificial joints in humanoid robots, micro-motors. Therefore, new methods of measurements and calculations using AFM and a new mathematical computer programs are needed. Energy conservation equations after boundary layer simplifications confirm the fact that temperature gradient variations across the film thickness have the same order of magnitude as the variations in longitudinal or circumferential directions. The fact that temperature gradient variations cross the bearing gap height can be significantly large are evident, despite the temperature differences across the film thickness that are negligibly small. This statement cannot be compliant with the assumption of a constant viscosity value in the gap height direction. It has been proven that hydrodynamic pressure is not constant across the film thickness for non-Newtonian oils with Rivlin Erickson constitutive equations. For pseudo-plastic non-Newtonian oils, the apparent dynamic viscosity significantly decreases with shear rate increases. However, for pseudo-plastic oils, the shear rate increments during the oil flow are strictly connected with the average flow velocity increments. Therefore, the apparent dynamic viscosity depends strongly on the oil velocity gradients. It is evident that flow velocity gradients across the film thickness have intensive variations, particularly in regions where gap height attains the least value. In these places, the dynamic viscosity attains the largest variations in gap height directions. If gap height in micro-bearing is smaller than one micrometre, than the largest oil dynamic viscosity increments caused by the velocity variations across the film thickness are located near the superficial layer of the movable journal surfaces in the case of the hydrodynamic lubrication by rotation, but in the neighbourhood where each of two come near lubricated surfaces during the squeezing. Hence, in these places, dynamic viscosity increases across the film thickness and attains the local maximum values. A gap height smaller than one micrometre has the largest oil dynamic viscosity increments caused by the adhesion force variations across the film thickness located near the motionless sleeve surfaces. In a similar manner, the influences on the viscosity variations caused by the luster points of concentrations of nano particles as oil inhibitors or oil additives smaller than 5 nm occurring in micro-bearing gaps and the cluster concentration regions of collagen fibres occurring in human joint gap are observed. This paper describes and comments on the above-mentioned problem of oil viscosity changes in the gap height direction, and it presents the apparent dynamic viscosity functions for Newtonian and non-Newtonian oils as well indicates the largest viscosity variations in bearing gap height direction and gives examples of initial calculation results.
W niniejszej pracy wykazano, że lepkość dynamiczna nie-newtonowskiego nieizotermicznego czynnika smarującego zmienia się po kierunku wysokości szczeliny łożyskowej oraz że zmiany te mają istotny wpływ na parametry pracy poprzecznego łożyska ślizgowego łącznie z siłami tarcia, współczynnikami tarcia oraz zużyciem materiału. Zmiany lepkości nieizotermicznej nienewtonowskiej cieczy smarującej po grubości warstwy czynnika smarującego uzasadnia się poprzez: · wpływ zmian gradientów temperatury po grubości warstwy smarującej, · wpływ zmian wartości składowych prędkości nienewtonowskiego, nieizotermicznego oleju po kierunku wysokości szczeliny, · wpływ lokalizacji w cieczy smarującej obszarów skupienia (clustering regions) nanometrowych cząsteczek i ich liczebności. Dla wyjaśnienia mechanizmu opisanych wpływów podano komentarze. 1. Zmiany wartości temperatury pomiędzy powierzchnią czopa i panewki są małe i ich wartość osiąga zaledwie od 3 K do 7 K. Dlatego nie mają one wpływu na zmiany lepkości po grubości warstwy, chociaż z równania zachowania energii wynika zmienność wartości temperatury po kierunku wysokości szczeliny łożyska. Jednak zmiany gradientów temperatury po kierunku wysokości szczeliny mogą być znaczące i one wpływają na zmiany lepkości w kierunku wysokości szczeliny. 2. Zmiany wartości składowych prędkości nienewtonowskiego, nieizotermicznego oleju po kierunku wysokości szczeliny są znacząco malejące (rosnące), powodują spadek (wzrost) prędkości deformacji w cieczach nienewtonowskich, a stąd na mocy praw mechaniki cieczy odpowiednio znacząco wzrasta (maleje) lepkość. 3. Obszary skupienia dotyczą: inhibitorów, dodatków polimerowych, zanieczyszczeń solami ołowiu, molekuł magnetycznych o ok. 2–5 nm wielkości cząsteczek w obszarze szczeliny smarnej łożysk mechanicznych oraz chondrocytów, włókien kolagenowych, miceli, liposomów, fosfolipidów o wielkości 5 nm w obszarze cieczy synowialnej wypełniającej szczelinę stawu. Obszary skupienia lokalizują się na ogół w pobliżu współpracujących powierzchni i tam wywołują znaczne wzrosty lepkości pozornej cieczy smarującej. 4. Siły adhezji w szczelinach łożysk o wysokości poniżej mikrometra osiągają największe wartości w pobliżu współpracujących powierzchni, powodując w tych obszarach największe wzrosty lepkości oleju po kierunku wysokości szczeliny.
Źródło:
Tribologia; 2016, 268, 4; 211-223
0208-7774
Pojawia się w:
Tribologia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-11 z 11

    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