نمذجة فترة نشوء شقوق التعب الأولية على أسنان المسننات الحلزونية


الملخص بالعربية

يقدم هذا البحث نموذج حسابي لفترة نشوء الشقوق الأولية بالتعب على أسنان المسننات الحلزونية, مع الأخذ بعين الاعتبار تأثير المعالجة الحرارية بالكربنة و الاحتكاك بين أسنان المسننات. و ذلك بهدف حساب عدد دورات التحميل اللازمة لنشوء هذه الشقوق, و دراسة تأثير السلوك الديناميكي على فترة عمل المسننات, بالاعتماد على نموذج ديناميكي للمسننات ثنائي درجة الحرية في الفتل و مقياس Papadopoulos للتعب باستخدام برنامج MatLab. تتم مقارنة النتائج الحاصلة مع نتائج التحليل الرياضي باستخدام طريقة الانفعال – عدد الدورات. تشير النتائج الحاصلة في هذا البحث إلى أن سرعة نشوء شق التعب الأولي تتعلق بقيم الاحتكاك بين سطوح المسننات و قيم الإجهادات المتبقية الناتجة عن المعالجة الحرارية, من جهة, و قيمة الحمل الديناميكي من جهة أخرى. حيث أن زيادة قيم الاحتكاك تنقص عدد دورات التحميل اللازم لنشوء الشق الأولي كما تنقل منطقة ظهوره باتجاه سطح أسنان المسننات و هذا التأثير معاكس لتأثير الإجهادات المتبقية التي تزيد عدد دورات التحميل.

المراجع المستخدمة

FRANCESCA, C. ANDREA, M. CARLO, R. Crack propagation behavior in planet gears. Procedia Structural Integrity. Vol. 2, 2016, p. 3610 – 3616
PODRUG, S. JELASKA, D. GLODEZ, S. Influence of different load models on gear crack path shapes and fatigue lives. Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structure, Vol. 31, 2008, p. 327-339
FAJDIGA, G. SRAMEL, M. Fatigue crack initiation and propagation under cyclic contact loading. Engineering Fracture Mechanics, Vol. 76, 2009, p.1320-1335

تحميل البحث