Numerično simuliranje površinske utrujenostne razpoke na zobeh zobnikov
Numerical simulation of the surface fatigue crack growth on gear teeth flanks

angleški
slovenski

2000

letnik 46, številka 6

strojni elementi   zobniška gonila   lomna mehanika   utrujanje   jamičenje   mazanje

Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo

V tem prispevku je predstavljen dvodimenzijski računski model za simuliranje širjenja površinsko začetne utrujenostne razpoke v stičnem področju dveh zobnih bokov zobnikov. Diskretiziran model zoba zobnika je obremenjen s pravokotno obremenitvijo (Hertzov stični tlak), strižno obremenitvijo (trenje med zobnimi boki zobnikov) in dodatno stično silo, ki je posledica elastohidrodinamičnih (EHD) pogojev mazanja. Za določitev širjenja utrujenostne razpoke od začetne do kritične dolžine, ko se delček materiala odlomi od površine in povzroči nastanek jamice, je uporabljen postopek J-integrala v okviru metode končnih elementov. Primerjava računskih in eksperimentalnih rezultatov kaže, daje predstavljeni model primeren za spremljanje širjenja površinske utrujenostne razpoke pri stični obremenitvi in ga kot takega lahko uporabimo pri napovedovanju pojava jamičenja na stično obremenjenih elementih, kakor so zobniki, ležaji, kolesa itn.

16.09.2009