Математическое моделирование эволюции трибосистемы в процессе формирования равновесной шероховатости фрикционного контакта


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Представлена инновационная методология мониторинга жизненного цикла поверхностных слоёв с покрытием, нанесённым методом вакуумной ионно-плазменной обработки. Предложена динамическая модель, основанная на гипотезе о том, что шероховатость является как фактором, возбуждающим механические колебания, так и следствием этих колебаний. При этом шероховатость изменяется в результате износа под воздействием локальных динамических сил. Показано, что пара трения представляет нелинейную систему со сложными обратными связями. Её стационарное движение может рассматриваться как странный аттрактор. Рандомность движения в окрестности предельного цикла обусловлена наличием в модели звена постоянного запаздывания, охваченного жёсткой положительной обратной связью. В результате происходит постоянная перенастройка амплитуды и фазы колебаний.

Об авторах

И. В. Колесников

Ростовский государственный университет путей сообщения

Автор, ответственный за переписку.
Email: oooedt@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-3265-0871

член-корреспондент Российской академии наук; заведующий научно-исследовательской лабораторией «Нанотехнологии и новые материалы»

Россия

П. А. Коропец

Ростовский государственный университет путей сообщения

Email: pkoropets@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6308-8095

кандидат технических наук; старший научный сотрудник НИЧ кафедры «Теоретическая механика»

Россия

Д. С. Мантуров

Ростовский государственный университет путей сообщения

Email: manturovds@rgups.ru
ORCID iD: 0000-0002-9977-6997

кандидат технических наук; старший научный сотрудник НИЧ кафедры «Теоретическая механика»

Россия

Е. В. Шахматов

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва

Email: shakhm@ssau.ru

академик Российской академии наук, заведующий кафедрой автоматических систем энергетических установок

Россия

Список литературы

  1. Колесников И.В., Мотренко П.Д., Колесников В.И., Мантуров Д.С. Повышение износостойкости металлических и металлополимерных трибосистем путём формирования структуры и свойств их поверхностного слоя. М.: ВИНИТИ РАН, 2021. 167 с.
  2. Колесников И.В., Мотренко П.Д., Колесников В.И., Новиков Е.С. Теоретико-экспериментальные исследования закономерностей изменения структурно-фрикционных свойств поверхностных слоёв металлополимерных трибосистем. Разработка методов повышения износостойкости. М.: ВИНИТИ РАН, 2022. 135 с.
  3. Энциклопедия трибологии. Изнашивание твёрдых тел. http://tribology.site/index/iznashivanie_tverdykh_tel/0-36
  4. Чичинадзе А.В., Браун Э.Д., Буше Н.А. и др. Основы трибологии (трение, износ, смазка). М.: Машиностроение, 2001. 664 с.
  5. Беркович И.И., Громаковский Д.Г. Трибология. Физические основы, механика и технические приложения. Самара: Самарский государственный технический университет, 2000. 268 с.
  6. Аналитика и приборы. Трибометр TRB. https://labnnzru/tribometr-trb/
  7. Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Справочник по сопротивлению материалов. Киев: Наукова думка, 1988. 736 с.
  8. Коэффициенты вязкостного демпфирования для различных систем и материалов. https://help.solidworks.com/2018/russian/SolidWorks/Cworks/r_viscous_damping_ratios.htm
  9. Программный комплекс «МВТУ» (Моделирование в технических устройствах). http://rk5-lab.bmstu.ru/computing_center/software/index.php#mvtu
  10. Крагельский В.И., Добычин М.Н., Комбалов В.С. Основы расчёта на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.
  11. Теодорчик К.Ф. Автоколебательные системы. М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1952. 272 с.
  12. Гукенхеймер Дж., Холмс Ф. Нелинейные колебания, динамические системы и бифуркации векторных полей. Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2002. 560 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах