Influence of anisotropic surface roughness on lubricated rubber friction: Extended theory and an application to hydraulic seals

عناصر ماشین و اجزای مکانیکی اغلب سطوح با زبری انیزوتروپیک دارند که ممکن است از فرایندهای ماشینکاری حاصل شود، به عنوان مثال سنگ زنی، و یا از پوشیدن. از این رو، مهم است بدانیم که چگونه انجایی قطعیت زبری بر خواص مکانیک تماس، مانند اصطکاک و جداسازی رابط، که برای مخاطبین روانکاری مهم است، تاثیر می گذارد. در اینجا ما یک مدل متوسط-میدان چند عاملی را به مخاطب روانکاری بین یک جامد الاستیک نرم (به عنوان مثال، لاستیک) و یک سطح مقطع سفت و محکم گسترش می دهیم. سطوح را با زبری سطح بی نظیر بررسی می کنیم و بحث می کنیم که چگونه عوامل جریان و جریان اصطکاک سیال به چگالی طیفی قدرت خشن و همچنین مکان زبری بر روی جامدات تعامل بستگی دارد. در نهایت، ما یک بررسی تجربی از تماس کششی روانکاری بین یک حلقه ی لاستیک نوترویل بوتادین و سطوح فولادی با انواع مختلف زبری سطح ایزوتروپیک و آنیزوتروپیک ارائه می دهیم. مقایسه کمی خوب بین نتایج تجربی و پیش بینی های تئوری نشان می دهد که مکانیزم های روانکاری چند منظوره دقیقا توسط این نظریه گرفته شده است.