---

Tartalom

1. BEVEZETÉS
1.1 Érintkezési feltételek
1.2 Relatív sebesség
1.3 Kopási törvény
1.4 Minimalizálandó funkcionálok, érintkezési nyomás

2. HŐVEZETÉSI PROBLÉMA
2.1 Alapvető összefüggések
2.2 Kopási törvény integrálása
2.3 Gyenge megoldáshoz tartozó funkcionálok

3. SPECIÁLIS ESETEK VIZSGÁLATA
3.1 A kezdeti állapotban az érintkezési tartományok síkfelületűek
3.2 Állandósult kopás vizsgálata görbült érintkezési felületek esetén, pofás fék esete
3.3 Forgástestek vizsgálata

4. ÖSSZEFOGLALÁS

HIVATKOZÁSOK

---

Bevezetés

A gépek működésénél számos elem egymáshoz képest elcsúszik, elmozdul, érintkezési felületeik mentén a súrlódás hatása miatt hő fejlődik, továbbá anyagrészek válnak le, azaz kopás lép fel. A levált, lekopott anyag következtében a kezdetileg kialakított felületek formája megváltozik, amely sok esetben a testek feszültségi állapotának lényeges változásához vezethet a kopás mértékétől függően. A várható alak gyors meghatározása fontos a gépet üzemeltető számára, a tervezőnek pedig lehetőséget ad a várható élettartam becslésére.

A kopás folyamatának numerikus szimulálása a hagyományos úton, a kopási törvény időintegrálásával nagy számítógépi időt követelő folyamat. A jelen munka arra kíván válaszolni, lehet e más módon, valamilyen variáció elv felhasználásával, közvetlenül meghatározni az un. állandósult kopási állapothoz tartozó érintkezési nyomást és az alkatrészek közötti csúszás miatt a Coulomb-féle törvény értelmében az érintőleges feszültséget. Látni fogjuk, hogy erre valóban van lehetőség. A szerzők korábbi munkáira alapozva foglaljuk össze az ez ideig elért eredményeket, kiegészítve néhány új alkalmazási példával. A feladatkör az érintkezési problémákon belül az optimalizáláshoz, a kopási folyamatok vizsgálatához tartozik. Érintkezési optimalizációs feladatokat foglalják össze Haslinger és Neittaanmaki matematikai igényességgel tárgyalt könyve, Hilding és társainak áttekintő cikke, Páczelt, Páczelt és Baksa különféle optimalizációs feladatok megoldását elemző munkái.

A kopási folyamatok elemzését a peremérték feladatok pontos megoldásaival Goryacheva és Dobuchin foglalja össze korábbi könyvében ill. Soldatenkov könyve jelent fontos forrást a téma iránt érdeklődőknek.

Érintkezési feladatokkal foglalkozó nagyszámú munka közül a numerikus technikát is alkalmazó Johnson, Kalker, Laursen és Wriggers által írt könyvek emelendők ki.

A jelen tanulmány 1. fejezete az érintkezési feltételekkel, a relatív sebesség definíciójával, az alkalmazott módosított Archard törvénnyel foglakozik. Ezek után kerül sor a 2. fejezetben speciális esetek vizsgálatára. Itt külön vizsgáljuk a síkfelületű érintkezési tartományok esetét különböző merevtestszerű elmozdulásoknál, majd a görbült érintkezési felületekhez tartozó pofás fék elemzésére kerül sor. Kiemelt szerepe van a mérnöki gyakorlatban a forgástesteknek, így ezeknél jelentkező kopási nyomás számítására vonatkozó összefüggések levezetésére kerül sor, különböző súrlódási modell esetén a lekopott anyagrészek mozgásával kapcsolatban. Itt is konkrét számpéldák teszik érthetőbbé az elméleti megfontolásokat. Az Appendixben pedig, néhány szerkezetre vonatkozólag, az állandósult kopásnál jelentkező érintkezési nyomás és kopási sebességre vonatkozó összefüggések kerülnek bemutatásra, illetve annak numerikus igazolása, speciális példákon keresztül, hogy az állandósult állapot létezik.

---