Трибология деталей машин в маловязких смазочных средах (190,00 руб.)

Стр.1

Стр.2

Стр.3

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени академика С.П. КОРОЛЕВА» Б.М. СИЛАЕВ ТРИБОЛОГИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН В МАЛОВЯЗКИХ СМАЗОЧНЫХ СРЕДАХ САМАРА 2008

Стр.1

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени академика С.П. КОРОЛЕВА» УДК 621.891 ББК 34.41 С36 Рецензенты: Заслуженный деятель науки РФ, лауреат Государственной премии СССР, доктор технических наук, профессор ИМАШ Ю. Н. Д р о з д о в; заведующий кафедрой основ конструирования машин СГАУ, доктор технических наук, профессор В. Б. Б а л я к и н Силаев Б.М. Б.М. СИЛАЕВ ТРИБОЛОГИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН В МАЛОВЯЗКИХ СМАЗОЧНЫХ СРЕДАХ Утверждено Редакционно-издательским советом Самарского государственного аэрокосмического университета в качестве монографии С36 ТРИБОЛОГИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН В МАЛОВЯЗКИХ СМАЗОЧНЫХ СРЕДАХ: монография / Б.М. Силаев. – Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм.ун-та, 2008. – 264 с. : ил. ISBN 978-5-7883-0564-6 Изложены результаты теоретических и экспериментальных исследований автора по трению и изнашиванию деталей машин в маловязких смазочных средах – топливных и криогенных жидкостях, воде и ее растворах и других химически активных жидкостях. На основании теоретически полученной обобщенной математической модели трения и изнашивания, отражающей термодинамические и кинетические явления во фрикционной зоне, и адаптирования ее к условиям трения скольжения и трения качения, предлагается широкий спектр методик расчета различных узлов трения, функционирующих в указанных средах. Показаны методы обеспечения долговечности по износостойкости вновь разрабатываемых узлов трения и повышения работоспособности и срока службы существующих конструкций узлов, а также номинально неподвижных, но подверженных вибросмещениям соединений деталей. Значительное внимание уделено моделированию узлов трения и современным методам и средствам исследования и идентификации изношенных поверхностей. Рассмотрены вопросы разработки системы смазки и охлаждения узлов трения маловязкими жидкостями, существенно определяющей их надежность и ресурс работы. Книга предназначена для научных и инженерно-технических работников, занимающихся проблемами обеспечения работоспособности трибосистем, функционирующих в рабочих маловязких средах, а также может быть использована преподавателями, аспирантами и студентами технических учебных заведений. УДК 621.891 ББК 34.41 САМАРА Издательство СГАУ 2008 ISBN 978-5-7883-0564-6 2 © Самарский государственный аэрокосмический университет, 2008

Стр.2

ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………… 6 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ТРЕНИЯ И ИЗНАШИВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН В МАЛОВЯЗКИХ СМАЗОЧНЫХ СРЕДАХ………………………………………………………… 12 1.1. Современные представления и физико-химические аспекты контактного взаимодействия поверхностей трения................................................................................... 1.3. Общая характеристика методов исследований, испытательных средств и объектов исследований……………. 37 2. ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ НА ФРИКЦИОННОМ КОНТАКТЕ ПРИ ГРАНИЧНОЙ СМАЗКЕ МАСЛОМ И МАЛОВЯЗКИМИ ЖИДКОСТЯМИ……………………… 40 2.1. Условия на контакте и характер взаимодействия поверхностей трения качения при граничной смазке маслом……………………………………………………. 41 2.2. Особенности взаимодействия и изнашивания поверхностей трения качения при смазывании маловязкими рабочими жидкостями………………………………........ 48 2.3. Условия на контакте и характер взаимодействия поверхностей трения скольжения при граничной смазке маслом…………………………………………………. 58 2.4. Особенности взаимодействия и изнашивания поверхностей трения скольжения при смазывании маловязкими рабочими жидкостями…………………… 62 2.5. Общая характеристика особенностей контактного взаимодействия поверхностей при граничной смазке……… 65 3. МОДЕЛЬНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДЛЯ ТРИБОСИСТЕМ, ФУНКЦИОНИРУЮЩИХ В МАЛОВЯЗКИХ СМАЗОЧНЫХ СРЕДАХ, И КОНЦЕПЦИЯ МЕТОДА РАСЧЕТА ИЗНОСОСТОЙКОСТИ…………………………………………………... 68 3.1. Физическая модель-концепция трибологической системы как трибореактора…………………………………… 68 3.2. Математическое описание трибологической системы как трибореактора………………………………………… 73 3.2.1. Уравнение переноса массы……………………….. 73 3.2.2. Уравнение переноса количества движения……… 76 3 4 3.2.3. Уравнение переноса энергии……………………… 77 3.2.4. Уравнение баланса энтропии……………………… 80 3.3. Обобщенная математическая модель трения и изнашивания………………………………………………………. 83 3.4. Адаптация обобщенной модели к трибосистемам, работающим в условиях трения качения…..………………… 86 3.5. Адаптация обобщенной модели к трибосистемам, работающим в условиях трения скольжения………………… 91 12 1.2. Основные модельные представления об изнашивании твердых тел и развитии методов расчета………………. 24 3.6. Концепция обобщенного метода расчета износостойкости деталей машин………………………………………... 93 4. ИСПЫТАТЕЛЬНЫЕ СРЕДСТВА, МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ И ДИАГНОСТИКА ТРИБОСИСТЕМ……………………………………………………………… 97 4.1. Основные особенности методов исследований и конструирования испытательных средств…………………….. 97 4.2. Универсальная стендовая машина трения……………….. 100 4.2.1. Особенности конструкции стендовой машины трения………………………………………………. 100 4.2.2. Применяемые средства измерений и регистрации параметров испытаний…………………………….. 104 4.3. Методическое обеспечение испытаний…………………. 108 4.3.1. Метод измерения момента и мощности трения… 108 4.3.2. Метод ускоренных испытаний трибосистем на износостойкость…………………………………… 113 4.4. Техническая диагностика трибосистем………………….. 119 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ТРИБОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК И РАБОТОСПОСОБНОСТИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ…………………………………………….. 127 5.1. Исследование влияния конструктивной схемы подшипникового узла на поведение основных трибологических характеристик…………………………………………… 127 5.2. Исследование мощности трения подшипников качения и ее основных составляющих……………………………… 138 5.2.1. Исследование характера изменения мощности трения в зависимости от основных режимных параметров…………………………………………. 138 5.2.2. Определение составляющих мощности трения подшипников качения и коэффициента трения… 141 5.3. Исследование теплового режима подшипников качения… 154 5.4. Исследование закономерностей изнашивания и работоспособности подшипников качения…………………….. 161

Стр.3