In dieser Arbeit wird der Reibwert für den trockenen Kontakt zweier gleitender metallischer Körper in Abhängigkeit verschiedener physikalischer Parameter berechnet. Dafür wird ein thermomechanisches Modell entwickelt und für verschiedene Kontaktkonfigurationen unter Berücksichtigung der Oberflächenrauigkeit beider Kontaktkörper ausgewertet. Darüber hinausgehende Untersuchungen zu den Auswirkungen des berechneten Reibwerts im Kontext von reibungserregten Schwingungen schließen sich an. Within this work, the friction coefficient is calculated for the dry contact of two sliding metallic bodies as a function of various physical parameters. For this purpose, a thermomechanical model is developed and evaluated for different contact configurations considering the surface roughness of both contact bodies. Subsequent investigations on the consequences of the calculated friction coefficient in the context of friction-induced vibrations are carried out.
Aktualisiert: 2023-06-28
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In dieser Arbeit wird der Reibwert für den trockenen Kontakt zweier gleitender metallischer Körper in Abhängigkeit verschiedener physikalischer Parameter berechnet. Dafür wird ein thermomechanisches Modell entwickelt und für verschiedene Kontaktkonfigurationen unter Berücksichtigung der Oberflächenrauigkeit beider Kontaktkörper ausgewertet. Darüber hinausgehende Untersuchungen zu den Auswirkungen des berechneten Reibwerts im Kontext von reibungserregten Schwingungen schließen sich an. Within this work, the friction coefficient is calculated for the dry contact of two sliding metallic bodies as a function of various physical parameters. For this purpose, a thermomechanical model is developed and evaluated for different contact configurations considering the surface roughness of both contact bodies. Subsequent investigations on the consequences of the calculated friction coefficient in the context of friction-induced vibrations are carried out.
Aktualisiert: 2023-06-28
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Die Beeinflussung reibungsbehafteter Systeme mithilfe überlagerter Schwingungen ist seit vielen Jahren Gegenstand der Forschung. Infolge überlagerter Schwingungen können sich geglättete Reibkennlinien ergeben, so dass die ursprünglich nicht-glatten Eigenschaften trockener Reibung unterdrückt werden. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit werden die Ergebnisse der in der Literatur etablierten Modellierung ergänzt und im Hinblick auf nachgiebige Kontakte und experimentelle Ergebnisse erweitert. The impact of superimposed vibrations on systems with dry friction has been subject of many scientific studies. Using an appropriate vibrational excitation can suppress non-smooth properties and yield smooth friction characteristics. Within the present contribution, several aspects are added to established modelling results from literature. Concerning compliant contacts and experimental investigations, the corresponding results are extended significantly.
Aktualisiert: 2021-02-11
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Aktuelle Ergebnisse der Grundlagenforschung zeigen, dass trockene Reibung als dynamischer Vorgang in der Grenzfläche verstanden werden muss. Hier wird diese Interaktion der rauen Oberflächen mit einem Bürstenmodell abgebildet, fur das eine statistische Beschreibung zum Einsatz kommt. Die Analyse der Interaktion von Struktur- und Kontaktdynamik zeigt, dass die Gültigkeit des Reibkoeffzienten vom Zeitskalenverhältnis abhängt. Bei zusammenfallenden Zeitskalen von Struktur- und Reibmodell muss eine erweiterte Reibmodellierung verwendet werden, da der Coulomb'sche Reibkoeffizient versagt. Dieser ist immer dann gültig, wenn die Grenzfläche einen asymptotischen Zustand erreicht.
Anhand des Losbrechprozesses in einer Scheibenbremse wird gezeigt, dass der Haftreibkoeffzient durch Variation der Lastgeometrie beeinflusst werden kann, während der Gleitreibkoeffizient unverändert bleibt. Damit hat dieser Ansatz das Potential, Stick-Slip Schwingungen, wie sie z.B. beim Bremsenknarzen auftreten, zu unterdrücken.
Aktualisiert: 2019-08-12
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