کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5485490 1523194 2017 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Dynamic system model for ultrasonic lubrication in perpendicular configuration
ترجمه فارسی عنوان
مدل سیستم دینامیکی برای روانکاری اولتراسونیک در پیکربندی عمودی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
روانکاری التراسونیک را می توان با قرار دادن ارتعاشات اولتراسونیک بر سرعت لغزش نسبی بین دو سطح به دست آورد. ارتعاشات التراسونیک به طور معمول توسط یک پیزوالکتریک تولید می شود. نسبت به سرعت ماکروسکوپی، ارتعاشات می تواند طولی، عرضی یا عمود بر باشد. اغلب به عنوان یک اثر کاملا متقارن در نظر گرفته می شود، روانکاری اولتراسونیک در واقع یک پدیده سیستم است که شامل پویایی عملگر، سطوح کشویی و ساختار اطراف آن است. این مقاله یک مدل سیستم دینامیکی برای روانکاری اولتراسونیک در حالت عمود بر پیکربندی ارائه شده است، که به صورت آزمایشگاهی با تری دی مود پین روی دیسک اصلاح شده است. چارچوب شامل یک پارامتر توزیع شده، مدل پویا برای تری مترمربند، یک مدل الکترومکانیکی برای مبدل پیزوالکتریک مورد استفاده برای تولید ارتعاشات اولتراسوند در تری مترمربع و یک مکعب؟ مدل مکانیک مکانیک تماس بین فرزندان. امپدانس الکتریکی، ارتعاشات سیستم و کاهش اصطکاک بررسی می شود. نتایج نشان می دهد که بین آزمایش ها و شبیه سازی ها با نتایج خطا کمتر از 10٪ مطابقت دارد. یک مطالعه پارامتری برای بررسی تأثیر ولتاژ رانندگی، سرعت ماکروسکوپیک، فرکانس رانندگی و شکل موج سیگنال در کاهش اصطکاک اولتراسونیک انجام شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه فیزیک و نجوم آکوستیک و فرا صوت
چکیده انگلیسی
Ultrasonic lubrication can be achieved by superimposing ultrasonic vibrations onto the relative sliding velocity between two surfaces. Ultrasonic vibrations are typically generated by a piezoelectric actuator. Relative to the macroscopic velocity, the vibrations can be longitudinal, transverse, or perpendicular. Often considered as a purely interfacial effect, ultrasonic lubrication is in fact a system phenomenon incorporating the dynamics of the actuator, sliding surfaces, and surrounding structure. This article presents a dynamic system model for ultrasonic lubrication configured in perpendicular mode, as experimentally measured with a modified pin-on-disc tribometer. The framework includes a lumped-parameter, dynamic model for the tribometer, an electromechanical model for the piezoelectric transducer used to generated the ultrasonic vibrations in the tribometer, and a “cube” model for the contact mechanics between asperities. Electrical impedance, system vibrations, and friction reduction are examined. Results show a strong match between experiments and simulations with errors lower than 10%. A parametric study is conducted to investigate the influence of driving voltage, macroscopic velocity, driving frequency, and signal waveform on ultrasonic friction reduction.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Ultrasonics - Volume 75, March 2017, Pages 98-105
نویسندگان
, ,