Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,899

В проблеме снижения износа в машинах при расширении применения компьютерного проектирования перспективным является использование аналитических подходов. Это направление является комплексным и базируется на законах физики, механики, материаловедения и др.

В при трении двух поверхностей в окрестности их раздела можно выделить пограничный слой, представляющий собой изотропную среду, характеризующуюся физико-механическими характеристиками материалов поверхностей, микро- и макрогеометрией контакта и условиями нагружения. Для трибоматериалов свойства пограничного слоя определяются механическими и теплофизическими свойствами, уровнем и природой напряжений, направлением и характером перемещений. Для системы, например, вал-подшипник трибомеханические процессы в пограничном слое можно описать системой уравнений:

- равновесия ;

- изнашивания ;

- трения   ;

- сближения  ;

где F - нагрузка;σ ,τ - соответственно, нормальная и касательная составляющие давления; A - площадь трения; M - момент сил; t - время;h  - толщина пограничного слоя; x,y,z - координаты; I - интенсивность изнашивания; V - скорость скольжения; R - радиус вращения.

Для нормальной работы системы вал-подшипник пограничный слой должен обладать служебными свойствами, которые являются функциями представленной системы уравнений, т.е. определяются уровнем внешних воздействий, геометрией контакта (А) и реакциями пограничного слоя (σ,τ). Параметры реакции определяются законами упругого и пластического деформирования с учетом природы материалов. Следовательно, описание реакций пограничного слоя возможно закономерностями механических процессов, а управление трением и изнашиванием возможно конструкторско-технологическими методами на основе аналитических решений.