| Titel | Simulation of Hydrodynamic Friction at Rubber Seals |
| Autor | Yekta Öngün, Markus André, Ludger Deters, Dirk Bartel |
| Infos zum Autor | Markus Andre Robert Bosch GmbH CR/APP2 Postfach 11 31 D-71301 Waiblingen - GERMANY Telefon: +49 (0)7151 / 5 03-2639 Telefax: +49 (0)7151 / 5 03-2664 Email: markus.andre@de.bosch.com Ludger Deters Otto - von - Guericke Universität Magdeburg Institut für Maschinenkonstruktion Lehrstuhl für Maschinenelemente und Tribologie Postfach 4120 39016 Magdeburg - GERMANY Telefon +49 (0)391 / 67 - 18791 Telefax +49 (0)391 / 67 - 11166 Email: ludger.deters@mb.uni-magdeburg.de |
| Inhalt | Zusammenfassung In dieser Arbeit wird eine elegante Methode zur numerischen Simulation von hydrodynamischer Schmierung in Maschinenteilen, insbesondere in hochelastischen dynamischen Dichtungen, vorgestellt. In solchen tribologischen Systemen ist das Dichtungs- und Reibverhalten stark von der Interaktion des hydrodynamischen Schmierfilmes mit der Deformation der Dichtung abhängig. In der vorliegenden Arbeit wurde ein hydrodynamisches Interface-Element entwickelt, das diese starke Kopplung zwischen der Fluid- und Strukturmechanik wieder gibt. Die Schmierspaltströmung wird durch die 2D stationäre Reynolds-Gleichung abgebildet, die Strukturmechanik durch die üblichen Finite-Elemente-Ansätze. Diese Methodik ermöglicht die Verwendung von beliebigen nichtlinearen Materialmodellen, die durch das FEM Programm zur Verfügung gestellt werden. Weiterhin wird ein Modell zur Abbildung von Mischreibungseffekten vorgestellt. Abstract This paper presents an elegant way to compute hydrodynamic lubrication in machine parts, especially in highly deformable dynamic seals. In such tribologic systems, the sealing and frictional behavior is highly related to the interaction between the hydrodynamic lubrication and the structural deformation of the seal. In this work a hydrodynamic interface element is developed in order to achieve a strong coupling of the fluid dynamics and the deformation of the solid structure. The fluid flow is represented by the 2D steady-state Reynolds equation, the structural deformation by standard finite element procedures. This method enables the application of arbitrary, non-linear material models provided by the finite element programs. Furthermore a model for mixed lubrication states, including frictional effects, is presented. |
| Datum | 2007 |
