КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
И перспективы развития
Основные задачи триботехники
Интенсивное развитие машиностроения непрерывно стимулирует деятельность специалистов в области триботехники, ставя перед ними новые задачи. Развитие космических исследований, атомной энергетики требует обеспечения работоспособности трущихся сопряжений в широком диапазоне температур (от криогенных до 1500 °С), в вакууме, в агрессивных средах, в жидкостях, не обладающих смазочным действием, в том числе жидких металлах, в условиях интенсивной радиации. Необходима разработка материалов для работы подшипников в биологически активных средах. Общей проблемой для ряда отраслей промышленности: автомобильной, тракторной, судостроительной и др. - является повышение надежности, долговечности и коэффициента полезного действия поршневых двигателей внутреннего сгорания. Новые задачи возникли в связи с созданием более экономичных и экологически чистых двигателей, работающих на водородном топливе, адиабатических и автомобильных газотурбинных двигателей. Триботехника, как и другие науки, непрерывно развивается. Этапы ее развития связаны с созданием корабельной техники, металлообрабатывающей промышленности, железнодорожного транспорта, автомобильной промышленности, авиации и космонавтики. Из анализа опубликованных трудов конференций, семинаров и др. можно подразделить вопросы развития триботехники на следующие части, которые содержат самостоятельные этапы: - учение о трении и изнашивании деталей машин; - конструктивные решения вопросов трения и изнашивания; - технологические методы повышения износостойкости деталей; - эксплуатационные мероприятия по повышению долговечности машин. Триботехнике, как науке приходится решать различные задачи, из них можно выделит наиболее фундаментальные: - исследование механизмов трения и изнашивания трибосопряжений и моделирование процессов, протекающих в области контактного взаимодействия при трении; - разработка методов управления этими процессами с целью повышения долговечности и надежности трибосопряжений; - разработка расчетных методов оценки контактной жесткости, сил трения и долговечности трибосопряжений при заданных эксплуатационных условиях. Основные прикладные задачи триботехники это: - обеспечение требуемых значений контактной жесткости, износостойкости, долговечности трибосопряжений при заданных условиях эксплуатации; - снижение энергетических потерь на трение (опоры), обеспечение высокой энергоемкости (тормоза, фрикционные передачи); - экономия материалов за счет снижения их износа; - решение экологических проблем. В настоящее время в развитии триботехники появились новые перспективные направления развития, такие как: - развитие теория трения и изнашивания на микро- и нано- масштабных уровнях; - разработка присадок к маслам с использованием нанотехнологий; - компьютерное моделирование сложных трибосистем; - создание новых смазочных материалов и покрытий, использование эффекта “суперсмазки”; - развитие методов расчета на долговечность трибосопряжений с многослойными нанопокрытиями с учетом параметров поверхностного рельефа; - построение моделей механики фрикционного взаимодействия с учетом изменения свойств поверхностных слоев в процессе трения и изнашивания, в том числе с учетом протекающих в зоне контактного взаимодействия химических реакций, влияющих на свойства поверхностных слоев и скорость их деформирования; - построение моделей контактного взаимодействия с учетом массопереноса вещества с одной поверхности пары трения на другую; - объединение подходов трибохимии и трибомеханики (учет влияния напряженного состояния в контакте на протекание химических реакций); - разработка методов управления физическими, механическими и химическими процессами на поверхностях трения; - изучение роли геометрии поверхности (параметров ее шероховатости и субшероховатости) в протекании процессов фрикционного взаимодействия, особенно для наноструктурированных материалов; - развитие многомасштабного моделирования процессов фрикционного взаимодействия; - развитие ионно-плазменных технологий; - разработка присадок к маслам с использованием нанотехнологий; - развитие средств трибодиагностики и трибомониторинга, включая встроенные и портативные системы; - изучение трения и износа в суставах живых существ, а также износа зубов. Важным фактором в развитии трибологии является разработка и использование нового оборудования для проведения микро- и нано- исследований, испытательных машин для исследования триботехнических свойств материалов, оборудования и приборов для изучения тонких поверхностных слоев (и самих поверхностей), высокоэффективных присадок к смазочным маслам. Борьба с трением и износом машин требует комплексных исследований теоретических основ трения, износа и смазки, совершенствования инженерных методов расчета узлов трения при проектировании машин, создания новых материалов, а также новых принципов конструирования и новых технологий изготовления узлов трения и материалов для них, подготовка высококвалифицированных специалистов в области трения.
Контрольные вопросы к разделу 1
1. Что изучают трибология и триботехника? 2. Кем впервые сформулированы законы трения? Дайте определение силе трения? 3. В чем заключается двойственная природа трения? 4. Основные триботехнические характеристики материалов? 5. Дайте определение надежности? Чем характеризуется надежность? 6. Состояния объектов в процессе эксплуатации? 7. Что такое срок службы машины? 8. Что такое отказ? Назовите виды отказов? 9. Фундаментальные задачи триботехники?
Дата добавления: 2014-12-26; Просмотров: 997; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |