Моделирование взаимодействия
цилиндрических тел с покрытиями при износе …
3
Вследствие трения в области контакта происходит изменение
толщин покрытий за счет износа поверхностей покрытий и термо-
упругих деформаций.
Обозначим текущие значения толщин покрытий
1
h t
и
2
h t
и
радиусы цилиндра и поршня
1
r
и
2
r
соответственно. Пренебрегая
величиной зазора между деталями, радиус в области контакта
1 1
2 2
r r h t
r h t
.
Износ будем считать абразивным, тогда известно, что перемеще-
ния, возникающие вследствие износа пропорциональны работе сил
трения и, следовательно, изменение толщин покрытий произойдет
соответственно на их значения при поступательном движении [8]:
1
1
1
0
0
,
,
t
t
v t
l V d l V k q T d
2
2
2
0
0
,
,
t
t
v t
l V d l V k q T d
где
1 2
,
l l
– коэффициенты износостойкости материалов покрытий.
Аналогичные формулы можно получить для вращательного дви-
жения:
1
1
1
0
0
,
,
t
t
v t
l
r d l
r k q T d
2
2
2
0
0
,
.
t
t
v t
l
r d l r k q T d
Вследствие трения в области контакта происходит также тепло-
выделение. Если пренебречь малой долей мощности работы сил тре-
ния, идущей на износ покрытий и на приращение мощности их упру-
гой энергии, то количество теплоты, выделяемое в единицу времени
на единицу площади контакта, можно представить следующим соот-
ношением:
Q V t Vk q T
(2)
В случае вращательного движения
Q r t
rk q T
(3)