ОЦІНКА НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ВЗАЄМОДІЮЧИХ ПОВЕРХНЕВИХ ШАРІВ МЕТОДАМИ ТЕОРІЇ ПРУЖНОСТІ ЗА УМОВ ТЕРТЯ ТА ЗНОШУВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.18372/0370-2197.1(110).20933Ключові слова:
тертя, знос, пружність, крихкість, повзучість, модуль Юнга, приведений модуль пружності, коефіцієнт Пуассона, анізотропний матеріал, поверхневий шар, дотичне імпульсне навантаження, плоска задача теорії пружності, плоский напружений стан, рівняння сумісності, функція напруженняАнотація
У процесі виконання досліджень в рамках теорії тертя і зношування однією з робочих гіпотез прийнято, що під впливом дотичних навантажень зовнішні шари взаємодіючих деталей змінюють свою плоску форму на хвилеподібну. Тобто плоскі перерізи зовнішнього шару спотворюються і втрачають свою поздовжню стійкість [1]. Тому дана задача стає анізотропною задачею теорії пружності з урахуванням властивостей зовнішнього контактного шару. Інакше задача має особливість в межах граничної (контактної) умови, тому її рішення в такій постановці ускладнюється. Однак у ряді розрахункових випадків можна припустити, що в момент взаємодії деталей по спотворених площинах деформовані мікронерівності на обох деталях отримали взаємне руйнування за рахунок деформації зрізу або зминання до таких значень висот мікронерівностей, при яких можна вважати зовнішні шари - шарами, що відновили свою первісну плоску форму (без урахування зношених мікропорцій матеріалу).
В результаті зрізання деформаційних мікронерівностей під штампом і перед штампом, зовнішні шари взаємодіючих деталей в результаті крихкого і пластичного зношування відновлюють свою первісну плоску (до деформації) форму.Тому, при оцінці напружено-деформованого стану взаємодіючих деталей можна вважати, що працюють два пружних півпростори під впливом системи вертикальних і дотичних зусиль. Таким чином, розглянута задача може бути зведена до плоскої задачі теорії пружності під впливом вагового вертикального навантаження Р і дотичного навантаження fP, викликаного опором зрізу або зминанню деформаційних (хвильових) мікронерівностей. Іншими словами, в даній задачі ми нехтуємо впливом деформаційних хвиль, що утворилися в результаті втрати поздовжньої стійкості, на напружено-деформаційний стан зовнішнього шару деталі. При цьому вплив деформаційних хвиль однієї деталі на навантажений напівпростір другої деталі замінюємо системою імпульсних (періодичних) сил.
Посилання
Malinovskyi Yu.O., Vlasenkov D.P., Sytnik S.O., Terioshyna S.S., Oliinyk S.Yu. Traktuvannia enerhetychnykh metodiv u teorii tertia ta znoshuvannia z pozytsii mekhaniky sutsilnykh seredovyshch ta teorii dyslokatsii. Problemy tertia ta znoshuvannia. Kyiv, 2023. №4. S.97–120. https://doi.org/10.18372/0370-2197.4(101).18083
Kolesnikov Yu.V., Morozov E.M. Mekhanika kontaktnogo razrusheniia. M.: Nauka, 1991. 224 s.
Kragelskii I.V., Dobychin M.K., Kombalov V.S. Raschety na trenie i iznos. M.: Mashinostroenie, 1977. 526 s.
Malinovskyi Yu.O., Vlasenkov D.P., Tsvirkun S.L., Oliinyk S.Yu. Termomekhanichni yavyshcha u poverkhnevykh sharakh kontaktuiuchykh detalei pry terti ta znoshuvanni. Problemy tertia ta znoshuvannia. Kyiv, 2023. №2. S.39–64. https://doi.org/10.18372/0370-2197.2(99).17771
Malinovskyi Yu.O., Tsvirkun S.L., Vlasenkov D.P., Terioshyna S.S., Oliinyk S.Yu. Deformatsini aspekty proiavu udarno-khvyliovoi pryrody tertia ta znoshuvannia. Problemy tertia ta znoshuvannia. Kyiv, 2023. №1. S.70–97. https://doi.org/10.18372/0370-2197.1(98).17593
Timoshenko S.P., Gudier Dzh. Teoriia uprugosti. M.: Nauka, 1979. 560 s. (perevod s angl.). https://doi.org/10.1007/978-1-4684-9293-6
Malinovskyi Yu.Yu., Mikosianchyk O.A., Vlasenkov D.P., Oliinyk S.Yu., Terioshyna S.S. Parametrychni ta avtokolyvalni protsesy v poverkhnevykh sharakh detalei yak zovnishni dzherela yikhnoho ruinuvannia pid chas tertia ta znoshuvannia. Problemy tertia ta znoshuvannia. Kyiv, 2024. №4. S.4–25. https://doi.org/10.18372/0370-2197.4(105).18847
Smirnov V.V., Iakovlev R.L. Mekhanika privodov prokatnykh stanov. M.: Metallurgiia, 1979. 211 s.
Uchytel O.D., Malinovskyi Yu.O., Panchenko H.M., Tsvirkun S.L., Oliinyk S.Yu. Peredumovy do vynyknennia avtokolyvan ta khvyliovykh protsesiv u formoobrazuiuchykh mashynakh pry obrobtsi zahotovok i detalei metodom plastychnoho deformuvannia. Metalurhiina ta hirnychorudna promyslovist. Dnipro, 2018. №6. S.21–29. https://doi.org/10.33101/1992-2096.2018.6.21-29
Pisarenko H.S., Iakovlev A.P., Matveev V.V. Spravochnik po soprotivleniiu materialov. Kyiv: Naukova dumka, 1988. 736 s. https://doi.org/10.1007/978-3-642-83040-4
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Науковий журнал дотримується принципів відкритого доступу (Open Access) та забезпечує вільний, негайний і постійний доступ до всіх опублікованих матеріалів без фінансових, технічних або юридичних обмежень для читачів.
Усі статті публікуються у відкритому доступі відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).
Авторські права
Автори, які публікують свої роботи в журналі ""Електроніка та системи управління":
-
зберігають за собою авторські права на свої публікації;
-
надають журналу право на перше опублікування статті;
-
погоджуються на поширення матеріалів за ліцензією CC BY 4.0;
-
мають право повторно використовувати, архівувати та поширювати свої роботи (у тому числі в інституційних та тематичних репозитаріях) за умови посилання на первинну публікацію в журналі.
