Search academic texts

Information × Registration Number 0825U000335, PhD dissertation Status Доктор філософії Date 28-04-2023 popup.evolution o Title Analysis of the state of friction pairs surfaces basing on the characteristics of vibration signals Author Roman Т. Sliepko, м.н.с. popup.head Ihor М. Yavorskyj popup.opponent Oleksandr V. Dykha popup.opponent Iaroslav V. Lytvynenko popup.review Rostyslav J. Kosarevych popup.review Volodymyr I. Kyryliv Description Проведені дослідження взаємодії між тертям і вібраціями, в яких поєднані досягнення трибології і механіки вібрацій, що дали можливість розвʼязати цілий ряд практично важливих задач по підвищенню зносостійкості контактуючих поверхонь та зменшенню рівня вібрацій механічних динамічних систем. Важливим напрямом у цій області є проведення експериментальних досліджень по встановленню звʼязку між контактною взаємодією та трибологічною поведінкою матеріалів зі структурою вібрацій. Основою таких досліджень є обґрунтування методів обробки реалізацій вібраційних коливань, яке може бути проведене, виходячи з їхньої математичної моделі. Представлено результати експериментальних досліджень вібрацій, викликаних тертям при обертанні тіл за схемою диск-колодка. Описано обладнання та методику для досліджень трибологічних властивостей матеріалів. Випробування проводили на зразках зі сталі 40 ХН за сухого та граничного тертя (мастило І-20) за різних навантажень. Аналіз часових послідовностей проводився з використанням методів ПНВП з невідомим періодом. Спочатку були встановлені загальні властивості кореляційних функцій стаціонарного наближення ПНВП та спектральні складові вібрацій. Для виявлення прихованих періодичностей першого та другого порядків і визначення їхніх базових частот використано квазіоптимальні квадратичні функціонали. За оцінками базових частот обчислені коефіцієнти Фурʼє математичного сподівання і дисперсії, а також їхні амплітудні спектри. Запропоновано індикатор для характеристики стану контактних поверхонь, у формулу якого включені як зміни середньої потужності стохастичних коливань, так і сумарна амплітуда гармонік, що описують її часові зміни. Результати обчислень наведені для кожної стадії експерименту у вигляді графічних залежностей, діаграм, таблиць та проведено їх порівняння. Наведені також графіки часових залежностей детермінованих та стохастичних складових потужностей коливань. Проведено аналіз залежностей кореляційних компонентів від зсуву, які відображають властивості високочастотної модуляції обертових гармонік. Встановлено, що характерною відмінністю вібрацій при сухому та граничному терті є зміни у частотному діапазоні вібрацій, що породжує відмінності у корельованості гармонік. Такі корельованості є результатом переносу спектрів, що відбуваються при високочастотній модуляції. Поява високочастотних вібрацій при сухому терті на другій стадії експерименту зумовлена зародженням локальних пошкоджень поверхонь, які на третій стадії експерименту вже є достатньо розвинутими. Величина індикатора стану пошкодження для цієї стадії є більшою від двадцяти. Проте, для поверхонь тертя при змащуванні величина індикатора стану пошкодження на третій стадії експерименту є меншим від семи, що є початком інтервалу, котрий визначає діапазон середнього рівня пошкоджень. Таким чином, зміна умов взаємодії контактних пар тертя суттєво змінює структуру вібрацій та впливає на трибологічні характеристики. Ключові слова: періодично нестаціонарний випадковий процес, вібраційний сигнал, стохастична модуляція, тертя, індикатор стану. Registration Date 2025-01-22 popup.nrat_date 2025-01-22 Close