Search
Search results for: friction
-
Friction
Journals -
Flow and friction around the growing cartilage cells
PublicationInżynieria tkankowa jest jedną z najszybciej rozwijających się dziedzin biotechnologii stosowanej. Nowe metody badawcze tej nauki mogą być rozwiązane jedynie przy wzajemnej współpracy biologów, tribologów, mechaników, ortopedów klinicystów.Schorzenia chrząstki stawowej dotyczą milionów ludzi na świecie, często nawet w młodym wieku. Od kilkunastu lat z powodzeniem prowadzone są próby rekonstrukcji chrząstki stawowej oparte na dwóch...
-
The influence of contact geometry on friction and wear characteristics
Publication -
Friction induced vibrations in sliding of monolithic alumina
PublicationPrzedstawiono wyniki badań wzbudzania się (i ewentualnie - zaniku) drgań mechanicznych towarzyszących tarciu ślizgowemu próbek o płaskiej powierzchni styku, wykonanych z monolitycznego tlenku aluminium. Badano wpływ wymuszeń tribologicznych oraz dynamicznych cech układu badawczego na przebieg zjawiska.
-
Internal friction in FePd alloy during ordering
PublicationStwierdzono występowanie wysokiego poziomu tarcia wewnętrznego w zahartowanym stopie FePd (50% at. Pd). Zbadano proces uporządkowania atomowego w korelacji ze zmianami tarcia wewnętrznego defektu modułu i relaksacji magnetycznej stopu porządkującego się podczas nagrzewania do 900 K. Zaobserwowano efekt prędkości nagrzewania na punkt Curie.
-
Developments in unsteady pipe flow friction modelling
PublicationW pracy omówiono wpływ błędów numerycznych na jakość rozwiązania równań uderzenia hydraulicznego. Wykazano rolę dyfuzji numerycznej i jej wpływ na dokładność rozwiązania w porównaniu z członem tarcia.
-
Investigation of Mechanical and Microstructural Properties of Welded Specimens of AA6061-T6 Alloy with Friction Stir Welding and Parallel Friction Stir Welding Methods
PublicationThe present study investigates the effect of two parameters of process type and tool offset on tensile, microhardness, and microstructure properties of AA6061-T6 aluminum alloy joints. Three methods of Friction Stir Welding (FSW), Advancing Parallel-Friction Stir Welding (AP-FSW), and Retreating Parallel-Friction Stir Welding (RP-FSW) were used. In addition, four modes of 0.5, 1, 1.5, and 2 mm of tool offset were used in two welding...
-
Friction and Lubrication of Large Tilting-Pad Thrust Bearings
PublicationFluid film bearings have been extensively used in the industry because of their unbeatable durability and extremely low friction coefficient, despite a very low coefficient of friction dissipation of energy being noticeable, especially in large bearings. Lubricating systems of large tilting pad thrust bearings utilized in large, vertical shaft hydrogenerators are presented in this paper. A large amount of heat is generated due...
-
Effective Friction Angle Of Deltaic Soils In The Vistula Marshlands
PublicationThis article presents the results of laboratory tests on soft, normally consolidated soils from the Vistula Marshlands. Samples of high-plasticity organic soils (muds) taken from 3.2–4.0 m and 9.5–10.0 m depth, as well as peat deposit at 14.0 m, are analysed. Presented case study confirms the applicability of the Norwegian Institute of Technology (NTH) method based on Cone Penetration Tests (CPTU) and allows for a conservative...
-
Alternative convolution approach to friction in unsteady pipe flow
PublicationIn the paper some aspects of the unsteady friction in pipe flow expressed by the convolution are analyzed. This additional term introduced into the motion equation involves the accelerations of fluid occurring in the past and a weighting function. The essence of such approach is to assume the appropriate form of weighting function. However, until now no fully reliable formula for this function has been found. To avoid some inconveniences...
-
Micromechanical analysis of friction anisotropy in rough elastic contacts
Publication -
Experimental measurements of friction forces on the tissue in probabilistic view
PublicationNiniejsza praca jest poświęcona wyznaczaniu wartości sił tarcia wywołanych podczas hydrodynamicznego przepływu lepkosprężystej cieczy odżywczej na powierzchniach hodowanych chondrocytów w bioreaktorze. Badania realizuje się w nano skali przy wykorzystaniu mikroskopu sił atomowych. Chondrocyty hodujemy w celu naprawy uszkodzonych chrząstek stawowych kolana człowieka.
-
EFFECT OF THE BIO-LUBRICANT ON THE LUBRICATINGPROPERTIES AND SURFACE OF THE FRICTION ZONE
Publication -
Comparative investigation of lubricant properties in friction and wear tests
PublicationOpisano porównawcze badania obciążenia zacierania na tribometrze PT3, obciążenia zespawania na aparacie czterokulowym i zużycia frettingowego na stanowisku FRET3, sześciu olejów smarowych i sześciu smarów plastycznych. Próbki do badań na stanowiskach PT3 i FRET3 wykonane były ze stali 35.
-
The Application of Vibration Recording and Analysis in Tribological Research on Sliding Friction
PublicationThe paper reports on a tribological research on the macroscopic manifestation and characteristics of sliding friction. The aim of the task was to measure friction in lubricated sliding contacts and test the interactions between the environment (the test rig) and the experimental friction contact. Friction-induced vibrations were observed and studied as a manifestation of the process. The typical set of velocity and force/torque...
-
One-dimensional chaos in a system with dry friction: analytical approach
PublicationWe introduce a new analytical method, which allows to find chaotic regimes in non-smooth dynamical systems. A simple mechanical system consisting of a mass and a dry friction element is considered. The corresponding mathematical model is being studied. We show that the considered dynamical system is a skew product over a piecewise smooth mapping of a segment (the so-called base map). For this base map we demonstrate existence of...
-
Scale effect in shaft friction from direct shear tests
PublicationPrzeanalizowano wartości maksymalne tarcia uzyskane w aparacie bezpośredniego ścinania w kontakcie konstrukcja-grunt dla piasków kwarcowych i węglanowych oraz gładkiego i szorstkiego kontaktu. Badania przeprowadzono przy regulowanej sztywności normalnej kontaktu, przy różnej składowej normalnej naprężenia w kontakcie i różnym zagęszczeniu gruntu. Określono efekt skali jako stosunek wartości tarcia mobilizowanego na modelu do tarcia...
-
Friction stir welds (FSW) of aluminium alloy AW6082-T6
PublicationW pracy przedstawiono badania właściwości mechanicznych złącz stopu aluminium AW6082-T6 wykonanych metodą tarciowego zgrzewania z wymieszaniem zgrzeiny. Złącza wykonano z różnymi parametrami procesu technologicznego. Wykazano, że wytrzymałość złącz jest proporcjonalna do prędkości zgrzewania oraz, że spadek twardości SWC jest większy po stronie ''advancing'' złącz.
-
Friction forces for human hip joint at a naturally permeable cartilage
PublicationNiniejsza praca omawia różne rodzaje sił tarcia występujących w szczelinach stawów człowierka. W artykule dokonano analizy kilku ważnych czynników wpływających na wartości sił tarcia występujących w stawach człowieka. Rozważa się siły tarcia wywołane klasycznym hydrodynamicznym smarowaniem, wzmożonym hydrodynamicznym smarowaniem, wyciskaniem a także przesączaniem cieczy synowialnej do i z porowatej warstwy chrząstki stawowej.
-
Computational studies of friction forces for hard tissue cultivation in bioreactor.
PublicationPonieważ wymiana naturalego stawu na endoprotezę może być dokonywana 2-3 razy w życiu, problem leczenia przez transplantację tkanek chrzęstnych nabiera dużego znaczenia. Przeszczepów tkanki można dokonywać z sukcesem wiele razy. W bioreaktorach, środowisko hydrodynamiczne kształtuje hodowlę tkanek in vitro w obecności sił tarcia, poprzez bezpośrednie działanie na morfologię komórek a także poprzez pośrednie działanie na tkankę...
-
Examples of retrofit of structures on seismic areas by friction pendulum system.
PublicationZastosowanie łożysk wahadłowych, w których dyssypacja energii następuje na skutek tarcia, to jedna z najbardziej obiecujących metod wzmacniania odporności sejsmicznej budowli. Celem artykułu jest przedstawienie przykładów zastosowania tej metody do różnych typów konstrukcji budowlanych narażonych na wstrząsy sejsmiczne.
-
Internal friction in pure Co and CoPt alloy during ordering
PublicationZbadano tarcie wewnętrzne, wskaźnik modułu sprężystości postaciowej i podatność magnetyczną stopu CoPt (50% at. Pt) w stanie nieuporządkowanym, uzyskanym w wyniku oziębienia, podczas wyżarzania do 850 K przy wzrostach temperatury 6K/min. i 2K/min., stosując odwróconą skręcarkę wahadłową. Zaobserwowano maksimum tarcia wewnętrznego w CoPt przy 700 K oraz w monokrysztale kobaltu w 720 K w pobliżu martenzytycznej przemiany fazowej,...
-
Tesla Friction-Type Micro Turbine For Small-Scale Cogeneration
PublicationTesla turbine is rarely used in professional power installations due to its specific work characteristics and relatively low internal efficiency. However, it has some potential to be applied in micro-power plants operating in distributed co-generation systems, also working in an organic Rankine cycle. This paper presents results from numerical calculations of flow in three models of Tesla disk turbines assuming nitrogen as a working...
-
Shaft friction from the DMT and direct shear interface tests
PublicationThe article presents preliminary attempt to create tri-linear transfer curves for describing pile behaviour under axial loading. Transfer curves would use the parameter measured in dilatometer test, particularly a constrained modulus MDMT. The proposed method is based on concrete rough and smooth interface tests performed in a direct shear apparatus. Based on the obtained mobilization curves, relationships were created between...
-
Modeling the debonding process of osseointegrated implants due to coupled adhesion and friction
PublicationCementless implants have become widely used for total hip replacement surgery. The long-term stability of these implants is achieved by bone growing around and into the rough surface of the implant, a process called osseointegration. However, debonding of the bone–implant interface can still occur due to aseptic implant loosening and insufficient osseointegration, which may have dramatic consequences. The aim of this work is to...
-
Analytical Study of Sliding Instability due to Velocity- and Temperature-Dependent Friction
PublicationThe instability of sliding causes deterioration of performance characteristics of tribosystems and is undesired. To predict its occurrence, the motion of a body of a one-degree-of-freedom system with friction is investigated about the steady sliding equilibrium position. The motion equation is formulated with the friction coefficient dependent on the sliding velocity and contact temperature changing due to transient heat conduction...
-
Theoretical study of thermofrictional oscillations due to negative friction-temperature characteristic
PublicationAnalytical study on oscillations of a body on a moving counterbody has been done by assuming imperfect frictional thermal contact and friction that decreases with contact temperature. It has been shown that stick-slip oscillation occurs due to decrease of friction coefficient when the body moves in the opposite direction to the counterbody. Dynamical characteristics, such as conditions for stable sliding and limit cycles, have...
-
Thermal boundary conditions to simulate friction layers and coatings at sliding contacts
PublicationA brief review of the thermal boundary conditions specified at sliding interfaces was performed. New thermal boundary conditions were derived aimed at solving problems of sliding with account of surface layers representing friction layers and tribological coatings. Based on the assumption of linear temperature distributions in the surface layers, the proposed conditions enable one to simplify simulations by eliminating the surface...
-
Contact with coupled adhesion and friction: Computational framework, applications, and new insights
PublicationContact involving soft materials often combines dry adhesion, sliding friction, and large deformations. At the local level, these three aspects are rarely captured simultaneously, but included in the theoretical models by Mergel et al., (2019). We here develop a corresponding finite element framework that captures 3D finite-strain contact of two deformable bodies. This framework is suitable to investigate sliding friction even...
-
Friction Resistances in Internal Gear Pump with Modified Sickle Made of Plastic
PublicationThis paper presents modifications of the sickle insert (constructional and material) made in a gear pump with internal meshing. The introduced design change consists in making an incision in the sickle insert. Due to this treatment, the races of the insert are pressed against the apex wheels of the gears. The introduced compensation causes a smaller drop in pump efficiency with increasing discharge pressure. The article describes...
-
A new concept of measuring the friction forces for cartilage and polymers with viscoelastic properties
PublicationReferat przedstawia nową koncepcję dotyczącą pomiaru niskich sił tarcia oraz właściwości materiałów lepkosprężystych. Zaprezentowano: ogólny zarys metody pomiaru, wskazania dotyczące projektowania i budowy urządzenia pomiarowego, model matematyczny oraz sposób identyfikacji parametrów modelu. Metoda ta jest szczególnie przydatna w przypadku analizy właściwości materiałowej polimerów oraz tkanki chrząstki stawowej człowieka, zarówno...
-
The theoretical description of friction force in bio-joints as function of cartilage roughness
PublicationWartości sił tarcia w naturalnych stawach człowieka a szczególnie w endoprotezach stawu biodrowego rzutują na proces zużywania się powierzchni stawowych. Dlatego problem wyznaczania sił tarcia w biołożyskach jest bardzo istotny. W trakcie chodzenia mamy co najmniej ruch sferycznej powierzchni głowy w dwóch różnych kierunkach dla naturalnych i sztucznych stawów biodrowych człowieka. Dlatego też siły tarcia występują co najmniej...
-
The concept of weighted mean friction angle in bearning capacity of footings of sands
PublicationZagadnienie średniej ważonej kąta tarcia wewnętrznego w nośności fundamentów posadowionych w gruntach niespoistych.
-
THE POSSIBILITY OF USE OF LASER-MODIFIED Ti6Al4V ALLOY IN FRICTION PAIRS IN ENDOPROSTHESES
PublicationThe purpose of this paper is to show results of laser treatment at cryogenic conditions of the Ti6Al4V alloy used for orthopedic applications. That modification process ought to bring beneficial changes of microstructure and residual stresses in the surface layer. The paper presents the abrasive wear of the base and laser remelted material in association with ceramics Al2O3. Despite the surface cracking after laser treatment the...
-
COMPARISON OF THE ABRASION RESISTANCE OF THE SELECTED BIOMATERIALS FOR FRICTION COMPONENTS IN ORTHOPEDIC ENDOPROSTHESES
PublicationRosnące z każdym rokiem zapotrzebowanie na endoprotezy stawów ortopedycznych przy jednoczesnym dążeniu do zwiększenia ich trwałości i wyeliminowania negatywnych skutków ubocznych produktów zużycia, które mogą wywoływać proces zapalny w tkankach determinuje potrzebę poszukiwania nowych biomateriałów, bądź metody modyfikacji ich powierzchni. Nadrzędnym celem prowadzonych przez nas badań było oszacowanie intensywności zużycia ściernego...
-
Friction-Induced Oscillations of a Non-Asbestos Organic Pin Sliding on a Steel Disc
PublicationFriction-induced oscillations result in deterioration of performance of disc brakes and are generally undesired. We conduct experimental study of friction-induced oscillations in a non-asbestos organic material / steel pair used in disc brakes of motor vehicles. The tests are done by use of a pin-on-disc machine which has the pin sample supported on a deformable beam. The adjustable friction parameters are the disc velocity, contact...
-
THE DETERMINATION OF ABRASION RESISTANCE OF SELECTED BIOMATERIALS FOR THE FRICTION PAIRS IN THE HIP JOINT ENDOPROSTHESIS
PublicationThe key requirement for the modern endoprosthesis is high durability of the friction components, which results in long and trouble-free operation in the human body. The durability of currently used endoprosthesis is often limited by tribological wear processes of friction components (e.g. between the head and the acetabular component in a hip joint endoprosthesis) [8, 19, 23, 24]. In order to compare the tribological wear, tribological...
-
A Study on Emission of Airborne Wear Particles from Car Brake Friction Pairs
PublicationThe emission of airborne wear particles from friction material / cast iron pairs used in car brakes was investigated, paying special attention to the influence of temperature. Five low-metallic materials and one non-asbestos organic material were tested using a pin-on-disc machine. The machine was placed in a sealed chamber to allow airborne particle collection. The concentration and size distribution of 0.0056 to 10 μm particles...
-
Effect of Processing Parameters on Strength and Corrosion Resistance of Friction Stir-Welded AA6082
PublicationThe friction stir welding method is increasingly attracting interest in the railway sector due to its environmental friendliness, low cost, and ease of producing high-quality joints. Using aluminum alloys reduces the weight of structures, increasing their payload and reducing fuel consumption and running costs. The following paper presents studies on the microstructure, strength, and corrosion resistance of AA6082 aluminum alloy...
-
Thermo-Mechanical Simulation of Underwater Friction Stir Welding of Low Carbon Steel
PublicationThis article investigates the flow of materials and weld formation during underwater friction stir welding (UFSW) of low carbon steel. A thermo-mechanical model is used to understand the relation between frictional heat phenomena during the welding and weld properties. To better understand the effects of the water environment, the simulation and experimental results were compared with the sample prepared by the traditional friction...
-
A chemo-mechano-thermodynamical contact theory for adhesion, friction, and (de)bonding reactions
PublicationThis work presents a self-contained continuum formulation for coupled chemical, mechanical, and thermal contact interactions. The formulation is very general and, hence, admits arbitrary geometry, deformation, and material behavior. All model equations are derived rigorously from the balance laws of mass, momentum, energy, and entropy in the framework of irreversible thermodynamics, thus exposing all the coupling present in the...
-
Effects of surface texturing and kind of lubricant on the coefficient of friction at ambient and elevated temperatures
Publication -
Approaches to experiment based friction modeling: polynomial approximation versus ann approximation
PublicationBadano warunki (poziom wymuszeń), przy których następowało wzbudzenie drgań mechanicznych przy tarciu ślizgowym konforemnego skojarzenia próbek wykonanych z Al2O3 (płaskie czoło tulei obracającej się względem swojej osi - powierzchnia płaska). Uzyskane dane eksperymentalne wykorzystano następnie do zbudowania modeli - stosując aproksymację wielomianami albo sztuczną siecią neuronową (ANN).
-
Tribological and nanoscale research on model friction couples intended for hip joint prostheses
Publication -
Experimental Study of the Rolling Friction Coefficient in Highly Loaded Supports of Rotary Kilns
Publication -
Heat transfer enhancement, flow visualization and friction characteristics in rib-roughened channels
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych związanych z intensyfikacją wymiany ciepła w kanałach wyposażonych w żebra, które poprawiają warunki przejmowania ciepła od ścianki do przepływającego medium. W badaniach wykorzystano system PIV oraz termografię ciekłokrystaliczną.
-
Evaluation of Wear Resistance of Ti alloys used for elements friction of knee endoprosthesis
PublicationThe paper presents research results of resistance to abrasive wear of titanium alloys: Ti6Al4V (commonly used) and Til3Nb13Zr (alloy of new generation) in association with polyethylene (UHMW-PE) predisposed for elements on pair of the knee endoprosthesis. The results were analysed from the point of possibility of an use of new generation titanium alloys as components of such implants. The tests of resistance to abrasive wear of...
-
Journal of Friction and Wear
Journals -
Torque capacity of multidisc wet clutch with reference to friction occurrence on its spline connections
PublicationIn this article developed mathematical model that includes friction occurrence on spline connections is presented. The work also contains results of experimental research on torque capacity of multidisc wet clutch. These results are expressed as a function of contact pressure for different number of friction surfaces. Due to increased interest in research concerning multidisc wet clutches it is essential to determine impact of...
-
Friction Stir Welding of Aluminum in the Aerospace Industry: The Current Progress and State-of-the-Art Review
PublicationThe use of the friction stir welding (FSW) process as a relatively new solid-state welding technology in the aerospace industry has pushed forward several developments in different related aspects of this strategic industry. In terms of the FSW process itself, due to the geometric limitations involved in the conventional FSW process, many variants have been required over time to suit the different types of geometries and structures,...