Filters
total: 222
filtered: 192
Search results for: Tribology
-
Experimental research on water lubricated marine stern tube bearings in conditions of improper lubrication and cooling causing rapid bush wear
PublicationWater lubricated bearings are popular in sliding bearings of marine propeller shafts, turbines and pump shafts. Such popularity is partly due to their simple construction which also means a relatively affordable price. In practical experience one may also observe cases of rapid wear or even malfunctions of this bearings, some of which may be caused by insufficient flow of lubricant leading to overheating. The conducted...
-
Centrally Pivoted Tilting Pad Thrust Bearing with Carbon-Based Coated Collar—Experimental Results of Low- and Medium-Speed Operation
PublicationExperimental results of the research on a tilting pad thrust bearing with symmetrical pad support in the conditions of high loads and low speeds are presented in the paper. As described in the literature review, experimental results of tilting pad bearings at low speed/high load regime and transient conditions are rare. Unusual material selection - steel pad against a DLC-type coating on the collar was utilized. Such material combination...
-
Extended duration running and impulse loading characteristics of an acoustic bearing with enhanced geometry
PublicationThis paper presents performance during prolonged running of the acoustic bearing when PZTs are switched off and when they are switched on. The effect of active PZT on shaft’s displacements in X and Y directions is clearly demonstrated. Performance of the acoustic bearing was also assessed when an impulse force was applied to the running shaft at speed. Once again the benefits of having PZTs active are beyond doubt. The instability...
-
Acoustic journal bearing – Performance under various load and speed conditions speed conditions
PublicationThe paper presents results of experimental testing aiming at finding out what effect system of piezo-electric actuators (PZTs)attached to an aerodynamic journal bearing has on the magnitude of shaft's motion within the bearing operating at specified speed and load. The results clearly demonstrate effectiveness of PZTs in mitigating the shaft's motion thus contributing to the increased stability of the bearing. This stabilizing...
-
Influence of local bush wear on water lubricated sliding bearing load carrying capacity
PublicationOne of main problems concerning water-lubricated bearings is their durability. There are known cases of bearings with life time measured in decades, and some, whose refurbishment was necessary just days after start-up. Obtaining stable fluid film friction plays key role in the durability of these bearings. Unfortunately, their load-carrying capacity is limited due to water's low-viscosity. The conducted experimental...
-
Evaluation of apparent Young׳s modulus of the composite polymer layers used as sliding surfaces in hydrodynamic thrust bearings
PublicationHydrodynamic bearings with a polymer sliding layer are able to operate in severe conditions, mainly due to favorable properties of the polymers. The goal of this research was to evaluate apparent Young׳s modulus of two types of the polymer composite layers used for sliding surfaces in hydrodynamic bearings, as a function of temperature. The Young׳s modulus was evaluated on the basis of compression tests carried out on samples obtained...
-
Effect of annealing temperature on slurry erosion resistance of ferritic X10CrAlSi18 steel
PublicationIn the present work, the slurry erosion tests were carried out to investigate the influence of heat treatment on slurry erosion process of ferritic X10CrAlSi18 stainless steel using a slurry pot test rig. X10CrAlSi18 stainless steel was tested in as-received condition and after annealing at three different temperatures: 600°C, 800°C and 1000°C. Degradation of materials due to slurry erosion depends on many factors connected with...
-
Water-lubricated stern tube bearing - experimental and theoretical investigations of thermal effects
PublicationThe paper presents research results of thermal phenomena accompanying operation of a water-lubricated stern tube bearing with axial grooves. Experimental tests revealed, that intensity of forced axial flow has strong influence on bush temperature. Numerical simulations focused on investigation of the thermal phenomena under operation of water-lubricated journal bearing showed, that restricted axial flow promotes backflow of the...
-
The influence of polymer bearing material and lubricating grooves layout on wear of journal bearings lubricated with contaminated water
PublicationThe goal of the present paper is to investigate wear properties of journal sliding bearing operating in the conditions of contaminated water lubrication. Several bearing materials and bearing sleeve designs (differing in the axial grooves position and their shape) were tested experimentally under typical operating conditions in a dedicated test rig, which was equipped with a lubricating system, enabling lubrication with contaminated...
-
Multi-objective optimization of tool wear, surface roughness, and material removal rate in finishing honing processes using adaptive neural fuzzy inference systems
PublicationHoning processes are usually employed to manufacture combustion engine cylinders and hydraulic cylinders. A crosshatch pattern is obtained that favors the oil flow. In this paper, Adaptive Neural Fuzzy Inference System (ANFIS) models were obtained for tool wear, average roughness Ra, cylindricity and material removal rate in finish honing processes. In addition, multi-objective optimization with the desirability function method...
-
Theoretical analysis and experimental tests of tilting pad journal bearings with shoes made of polymer material and low-boiling liquid lubrication
PublicationSelecting the appropriate bearing system for the rotor requires a good knowledge of the available solutions and the operating conditions of the machine. For newly designed machinery operating in adverse conditions, selecting bearings that ensure correct and long-lasting operation can be extremely challenging. Difficulties in- crease when the machine’s operating parameters are beyond the technical capabilities of available technical solutions....
-
Environmentally acceptable lubricants (EAL) compared with a reference mineral oil as marine stern tube bearing lubricant – Experimental and theoretical investigations
PublicationThe purpose of this research is to indicate the potential differences in bearing characteristics resulting from the application of different lubricant types with the same viscosity grade. The effect of different environmentally acceptable lubricants (EALs) on hydrodynamic journal bearing properties is studied experimentally and compared to the properties obtained after lubrication with a reference mineral oil. The results of the...
-
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...
-
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...
-
Measurement of temperature at sliding polymer surface by grindable thermocouples
PublicationThis paper is devoted to experimental study of capabilities and limitations of grindable thermocouples as applied to polymer materials sliding on metal. Chromel–alumel and chromel–copel grindable thermocouples have been developed and tested for wide ranges of contact pressure and sliding velocity. The background temperature of the sliding surface can be determined as the lower envelope of the signal from the grindable thermocouple....
-
Inverse determination of sliding surface temperature based on measurements by thermocouples with account of their thermal inertia
PublicationThis study developed an inverse heat conduction algorithm to determine temperature at a sliding surface taking account of thermocouple thermal inertia. The direct heat conduction problem was solved analytically based on the Laplace integral transform approach. The inverse algorithm was applied to the problem of friction of a brake material against a steel. The experiments were conducted on a pin-on-disc tribometer for three short-time...
-
Experimental research on a hydrodynamic thrust bearing with hydrostatic lift pockets: Influence of lubrication modes on bearing performance
PublicationThe aim of the study is to investigate the performance of a thrust bearing equipped with hydrostatic lift pockets under different lubrication modes. Three types of flat land bearing lubrication modes are studied experimentally: hydrostatic lubrication (HS; forced oil injection to the pockets), hybrid lubrication (HS + HD; hydrostatic lubrication combined with the external forced bearing oil supply) and hydrodynamic lubrication...
-
A comparative performance assessment of a hydrodynamic journal bearing lubricated with oil and magnetorheological fluid
PublicationThis work presents the investigation results of a journal bearing lubricated with magnetorheological fluid that is activated by a local constant magnetic field to vary both the local flow resistance and pressure. The bearing performance is assessed via Finite Element Modelling (FEM) and results are corroborated by experiments. The FEM model uses the Bingham model to describe the fluid film. A dedicated test rig is used to assess...
-
Comparative wear test of journal sliding bearings with sintered bronze and Babbitt alloy bushes lubricated by environmentally acceptable/adapted lubricants (EAL)
PublicationA growing awareness of the negative effects of mineral oils on the natural environment has resulted in the introduction of new regulations related to environmental protection. One of these regulations requires the use of environmentally acceptable/adapted lubricants (EAL) to lubricate marine main shaft bearings, in place of the mineral lubricating oils that have been used for decades. Classification Societies, which supervise...
-
Experimental comparison of the transition speed of a hydrodynamic journal bearing lubricated with oil and magnetorheological fluid
PublicationA journal bearing test bench is used to find the transition speed between the hydrodynamic and mixed lubrication regimes for a modified magnetorheological (MR) fluid. It is shown that the transition speed of the bearing can be reduced by applying a local magnetic field near minimum film when it is lubricated with the MR fluid, and that this will only marginally increase friction. The lubricating performance of the MR fluid is compared...
-
A COMPARISON OF WEAR PROPERTIES OF WATER LUBRICATED NBR AND PTFE SLIDING BEARINGS
PublicationThe excessive wear of a journal shaft can be caused by many factors, for example, working conditions (e.g., temperaturę, slip speed, the type of lubricant), pressure, the type of material used on the bearings and shafts and their roughness, as well as contamination remaining in the system. This paper presents the roughness profiles co-operating with a rubber (NBR) and polytetrafluoroethylene (PTFE) bushes. The conditions of cooperation...
-
EXPERIMENTAL EVALUATION OF DLC/STEEL SLIDING CONTACTS’ OPERATIONAL ENVELOPE
PublicationIn an industrial project concerning sliding bearings, a sliding pair was selected of high alloy steel vs. industrial grade DLC coated high alloy steel as a basis for an innovative design of high performance sliding bearings lubricated with a synthetic oil for use in geared transmission units. The development process required credible data on the ultimate resistance of the sliding pair to very high contact stress. An experimental...
-
The use of plate springs for preloading of a system of tapered roller bearings of a wind turbine gearbox
PublicationThe use of preloaded tapered roller bearings in wind turbine drive systems allows a transfer of load in the case of high variations of axial forces. The examined bearing system, a modification of a current design, consists of a pair of different sized bearings. Previous study showed the high sensitivity of tapered roller bearings on the existing radial interference. Dimensional tolerances used in the original design do not allow...
-
ANALYSIS OF BEARING CLEARANCE AND WIDTH OF OIL GROOVE ON CHARACTERISTIC OF FLUID FILM IN HYDRODYNAMIC MAIN CRANKSHAFT BEARINGS
PublicationAbstract Paper represents analysis of influence of oil groove width and bearing clearance on characteristics of oil film in hydrodynamic journal main crankshaft bearing. Analysis was performed in purpose to define influence of bearing clearance and dimensions of oil groove on static characteristics and manufacturability of half shelf bearings in industrial high-volume production. Computer simulations was made using ARTbear program...
-
HYDROSTATIC THRUST BEARING WITH REDUCED POWER LOSSES
PublicationIn many cases in rotating machinery, axial load is carried by tilting pad thrust bearings which have been developed since the beginning of 20th century. For high reliability and simplicity, most commonly the bearings are bath lubricated. In the times of sustainable development, however, minimization of friction losses becomes an important criterion for machinery assessment, and a strategic goal of their development. Performed calculations,...
-
Impact analysis of surface roughness of the plate-plate measuring system on resistance torque in interaction with MR fluid
PublicationMagnetorheological (MR) fluids are complex suspensions of magnetic particles in a non-magnetic carrier fluid. They exhibit ‘smart’ properties that enable them to change their rheological parameters in response to a change in the external magnetic field applied. This behavior is used in some engineering solutions, e.g. MR clutches or brakes. For such systems to work correctly, the resistance torque achieved by contact with the...
-
Micro- and nano-level of bio-joint lubrication = Smarowanie biołożysk na poziomie mikro i nano
PublicationSmarowanie stawów człowieka koncentruje się w głównej mierze na tarciu granicznym oraz na tarciu mieszanym w cienkiej warstwie cieczy synowialnej zalegającej pomiędzy łatwo odkształcalnymi powierzchniami miękkiej chrząstki stawowej, na której wysokości chropowatości zmieniają się z czasem trwania procesu smarowania.Wartości sił tarcia granicznego ulegają zmianie w przypadku zmian wysokości nierówności dochodzących do dziesiątych...
-
The influence of roughness and geometrical structure of tissue surface on friction forces during the tissue cultivation in bioreactor = Wpływ chropowatości i geometrycznej struktury powierzchni tkanki na siły tarcia podczas hodowli tkanek w bioreaktorze
PublicationNajnowsze trendy naukowe w Unii Europejskiej i w USA w zakresie biotribologii idą w kierunku uwzględnienia zmian chropowatości zewnętrznej powierzchni tkanki w trakcie procesu hodowli w bioreaktorze.W mikrokontenerach bioreaktora hodowana tkanka jest permanentnie zraszana i polewana mediami o odżywczych oraz terapeutycznych właściwościach nienewtonowskich, gdzie często są to ciecze z odpowiednimi dodatkami lepko-sprężystymi wywołującymi...
-
Method of determining to the solving of friction forces on the tissue surface in bioreactor = Numeryczny wkład do wyznaczania sił tarcia na powierzchni tkanki w bioreaktorze
PublicationNiniejsza praca przedstawia metodę całkowania równań ruchu lepko-sprężystej cieczy odżywczej w cienkiej warstwie granicznej na powierzchni komórek chrząstki (chondrocytów), podczas nieustalonego procesu ich hodowli w bioreaktorze. Układ równań podstawowych w trójwymiarowej przestrzeni składa się z trzech równań zachowania pędu oraz z równania ciągłości. Proces hodowli komórek w bioreaktorach zależy od własności cieczy odżywczych.Ponieważ...
-
Equations of tribological parameters for liquid flow in boundary layer on the tissue surface in bioreactor = Wyznaczanie parametrów tribologicznych dla przepływu cieczy w warstwie granicznej na powierzchni tkanki w bioreaktorze
PublicationW niniejszej pracy przedstawiony został problem tribologiczny wynikający z przepływu nieustalonego odżywczej cieczy lepkiej w cienkiej warstwie przyściennej w bezpośrednim kontakcie z zewnętrzną powierzchnią warstwy wierzchniej wzrastających komórek (chondrocytów) w trakcie procesu ich hodowli w bioreaktorze. Efektem rozważań będą wartości sił tarcia powstające na powierzchni wzrastającej tkanki. Najnowsze badania wykazały lepszą...
-
Materiały ceramiczne w łożyskach ślizgowych
PublicationOpisano obszary zastosowań ceramiki maszynowej w węzłach ślizgowych maszyn. Przedstawiono rodzaje ceramiki stosowane w łożyskowaniu ślizgowym. Przedstawiono produkowane fabrycznie ceramiczne łożyska ślizgowe.
-
Problem wyboru bezsmarowego materiału ślizgowego dla łożysk pracujących w warunkach małych oscylacji
PublicationOmówiono przyczyny przyspieszonego zużywania się elementów węzłów łożyskowych, w których zastosowano ekologiczne materiały bezsmarowe. Wykazano szczególny wpływ oscylacji o małej amplitudzie - najczęściej występujących w sposób niezamierzony w pracy łożyska - na zużywanie się materiałów.
-
Badania doświadczalne układu indywidualnego zasilania poprzecznego łożyska ślizgowego
PublicationPrzedstawiono wyniki testów doświadczalnych nowego układu indywidualnego zasilania poprzecznego łożyska ślizgowego, którego działanie oparte jest na współpracy stałego pierścienia smarującego i prowadnicy hydrodynamicznej. Przedstawiono budowę stanowiska badawczego i metodykę badań. Wyznaczono charakterystyki objętościowego natężenia przepływu, ciśnienia i temperatury oleju w funkcji prędkości obrotowej i parametrów geometrycznych...
-
EXPERIMENTAL STUDY OF SURFACE ROUGHNESS EFFECT ONTHE RHEOLOGICAL BEHAVIOR OF MR FLUID
PublicationPaper presents the results of shear stress measurements of a commercial magnetorheological fluid using a plate-plate type geometry with a modified working surface. The purpose of the study was to determine the effect of changing the roughness of the measuring plate on the obtained shear stress results. Controlled shear rate tests and Magneto Sweep measurements were carried out for three MR fluid layer heights. The tests were...
-
Metoda badania powłok ceramicznych w ruchu postępowo-zwrotnym = A method for testing of ceramic coatings under reciprocating sliding
PublicationOpracowano metodę badania powłok ceramicznych w warunkach tarcia ślizgowego na próbkach tworzących układ o styku niekonforemnym kula - powierzchnia płaska. Pokryte warstwą ceramiczną kule dociskano do próbek płaskich - prostopadłościennych listew (również pokrytych ceramiką), wykonujących ruch postępowo-zwrotny. Jako stanowisko badawcze zastosowano Tribometr Posuwisto-zwrotny TPZ-1. Przebieg zużywania się powłoki ceramicznej oceniano...
-
Obliczeniowa dynamika płynów w analizie zagadnień smarowaniahydrodynamicznego = CFD in analysis of hydrodynamic lubrication
PublicationW pracy przedstawiono wybrane problemy związane z wykorzystaniem obliczeniowej dynamiki płynów (ang. CFD - Computational Fluid Dynamics)do obliczeń łożysk hydrodynamicznych. Omówione zostało zagadnienie przyjmowania rodzaju przepływu w analizie łożyska oraz przyjmowania warunków brzegowych dotyczących wymiany ciepła oraz problem zbieżności obliczeń.
-
THE TRIBOLOGICAL PROPERTIES OF LUBRICATING GREASES BASED ON RENEWABLE OILS
Publication -
THE INFLUENCE OF DIFFERENT VEGETABLE DISPERSION PHASES ON THE ROLLING CONTACT FATIGUE OF BIODEGRADABLE LUBRICATING GREASES
Publication -
Badania eksperymentalne polimerowego łożyska smarowanego wodą okrętowego wału śrubowego.
PublicationReferat prezentuje część wyników uzyskanych w trakcie badań eksperymentalnych polimerowego łożyska okrętowego wału głównego smarownego wodą. Zademonstrowano uzyskane w trakcie pracy badawczej wykresy współczynnika tarcia,rozkładu ciśnienia na obwodzie pomiędzy czopem a panwią oraz trajektorii środka czopa.
-
Analiza wpływu względnej długości łożyska na zmęczeniowe obciążenie warstwy ślizgowej.
PublicationW pracy na podstawie przeprowadzonych obliczeń przeanalizowano wpływ stosunku L/D (szerokości panwi do jej średnicy) na wymuszenia w łożyskowym węźle badawczym reakcyjnej maszyny zmęczeniowej SMOK. Oszacowano zmiany maksymalnej wartości ciśnienia hydrodynamicznego i minimalnej grubości filmu olejowego w łożysku w przedziale wartości L/D interesującym z uwagi na testy zmęczeniowe warstw ślizgowych w łożyskach poprzecznych, prowadzone...
-
Stosowanie warstwy ślizgowej z polimerów w hydrodynamicznych łożyskach wzdłużnych hydrogeneratorów - stan techniki
PublicationWysokocynowe stopy łożyskowe dzięki znanym zaletom od wielu lat są dominującym materiałem na łożyska hydrodynamiczne. Od pewnego czasu na świecie widoczne jest zainteresowanie tworzywami sztucznymi stosowanymi jako materiał łożyskowy, nie tylko dla łożysk bezsmarowych czy smarowanych wodą, ale także dla łożysk hydrodynamicznych smarowanych olejem. W pracy przedstawiono przegląd zagranicznych doniesień na temat eksploatacji łożysk...
-
Uwarunkowania frettingu jako procesu destrukcji warstwy wierzchniej
PublicationPrzedstawiono uwarunkowania frettingu jako procesu destrukcji warstwy wierzchniej oraz ich analizę uwzględniającą współczesne poglądy naukowe. Opisano klasyfikację tych warunków oraz podział frettingu na rodzaje i zakresy w zależności od omówionych warunków.
-
Złożone oddziaływanie smarów na własności warstw wierzchnich stalowych par ciernych
PublicationWęglowodory zawarte w smarach w specyficzny sposób działają na elementy par ciernych wykonane z metali i ich tlenków, będących katalizatorami. Znanymi katalizatorami są: żelazo, nikiel, platyna i pallad. W smarowanych, stalowych parach ciernych zachodzi katalityczna, chemisorbcyjna dysocjacja węglowodorów zawartych w smarze. Opisano badania wpływu tej dysocjacji na sprężyste i tłumiące własności próbek stalowych. Wynik tych badań...
-
Układy chłodzenia oleju smarującego łożyska wzdłużne turbin wodnych
PublicationOmówiono charakterystyczne cechy wewnętrznych i zewnętrznych układów chłodzenia oleju smarującego hydrodynamiczne łożyska wzdłużne w turbinach wodnych o wałach pionowych. Zaprezentowano także problemy związane z projektowaniem zewnętrznych układów chłodzenia. Na przykładzie układu chłodzenia hydrozespołu nr 2 elektrowni szczytowo-pompowej (esp) Żar omówiono efekty stosowania zewnętrznych układów chłodzenia.
-
Badania polimerowych łożysk ślizgowych wału śrubowego małej jednostki pływającej.
PublicationReferat prezentuje założenia oraz wyniki wstępnych badań teoretycznych i eksperymentalnych smarowanych wodą polimerowych łożysk ślizgowych wału śrubowego małej jednostki pływającej. Głównym problemem badawczym jest wyjaśnienie czy w smarownych wodą panwiach wału śrubowego możliwe jest uzyskanie stabilnego smarowania hydrodynamicznego. Autor przedstawia model obliczeń teoretycznych oraz specjalnie zaprojektowane i wykonane...
-
Obliczeniowa weryfikacja pewności ruchowej hydrodynamicznych łożysk wzdłużnych na przykładzie elektrowni wodnej Dychów
PublicationW związku z modernizacją hydrozespołów elektrowni szczytowo-pompowej (esp) Dychów analizie poddano łożysko wzdłużne. Przeprowadzona analiza, która będzie podstawą do podjęcia decyzji o zakresie wymaganych zmian konstrukcyjnych w łożysku objęła ocenę danych o dotychczasowej eksploatacji oraz obliczenia sprawdzające prawidłowości pracy łożyska w nowych warunkach. W obliczeniach uwzględniono odkształcenia termosprężyste segmentu oraz...
-
Badania eksploatacyjne łożyska wzdłużnego pompoturbiny - analiza wpływu czasu pracy pompy hydrostatycznego smarowania na warunki pracy łożysk
PublicationW celu oceny warunków pracy łożysk nośnych pompoturbin 125 MW elektrowni szczytowo pompowej (esp) Żar łożyska wyposażono w segmenty pomiarowe umożliwiające weryfikację efektów prowadzonych prac badawczo rozwojowych. W pracy omówiono konstrukcję i wyposażenie segmentu badawczego, metodykę wyznaczania charakterystycznych wielkości. Omówiono także wyniki badań wpływu czasu pracy pompy hydrostatycznego smarowania podczas rozruchu i...
-
Tarcie płynne w łożyskach ceramicznych
PublicationW artykule przedstawiono zastosowanie materiałów ceramicznych w łożyskach ślizgowych. Opisano budowę, wady i zalety łożysk ceramicznych. Przedstawiono mechanizm powstawania tarcia płynnego przy smarowaniu wodą. Opisano przebieg reakcji tribochemicznych.
-
Ekologiczne aspekty smarowania
PublicationScharakteryzowano szkodliwe działanie na środowisko stosowanych obecnie środków smarowych. Opisano działania podejmowane dla ograniczania tego oddziaływania. Omówiono rodzaje nowych środków smarowych i dodatków do nich o zmniejszonej toksyczności i całkowicie nietoksycznych. Przedstawiono przyszłościowe kierunki działania.
-
Problematyka łożysk tocznych linii wałów okrętowych.
PublicationPrzedstawiono zasady, którymi powinien kierować się konstruktor przy wyborze łożysk tocznych linii wałów. Pokazano i omówiono kilka typowych rozwiązań konstrukcyjnych poprzecznych, wzdłużnych i wzdłużno-poprzecznych łożysk tocznych linii wałów. W części poświęconej obliczeniom łożysk tocznych pokazano podstawowe równania, które mogą być wykorzystane przy określaniu obciążeń zastępczych, średniej prędkości obrotowej, stosunku...