| Titel | Simulationsmethoden für elasto-hydrodynamisch gekoppelte Hydraulik-Komponenten |
| Autor | Gunter Knoll, Jochen Lang, Igor Jurtaev |
| Infos zum Autor | Autorenanschrift: Prof. Dr.-Ing. habil. Gunter Knoll, (gunter.knoll@ist-aachen.com) Geschäftsführender Gesellschafter IST-Aachen, Ingenieurgesellschaft für Strukturanalyse und Tribologie mbH 52072 Aachen, Schloß Rahe Str. 12 Dr.-Ing. Jochen Lang, Leiter Technische Berechnung, IST Aachen M.Sc. Igor Jurtaev, IST Aachen |
| Inhalt | Zusammenfassung Der Beitrag behandelt den aktuellen Stand der Simulationstechniken zur tribologischen Analyse und Bewertung elasto-hydrodynamisch gekoppelter Mehrkörpersysteme. Vorgestellt werden Algorithmen sowie verfügbare Software zur Berechnung der elasto-hydrodynamischen Druckverteilung sowie der Mischreibungsbedingungen infolge lokaler Festkörperkontakte rauer Oberflächen. Aufgrund der hohen spezifischen Belastungen sind hierbei die Wechselwirkungen zwischen lokalen elastischen Oberflächendeformationen, Druckverteilung und Ausbildung der Schmierspaltgeometrie zu berücksichtigen. Die Analyse der tribologischen Parameter, wie - Spaltweite, Druck, Reibung und Verlustleistung – liefert hierbei wesentliche Erkenntnisse für eine Systemoptimierung. Die Leistungsfähigkeit der elasto-hydrodynamischen Simulationstechniken wird exemplarisch an den unterschiedlichen Tribosystemen einer Hochdruck-Kraftstoffpumpe vorgestellt. Abstract This paper presents state of the art simulation techniques to analyse and evaluate mechanical systems with fluid film coupling. The algorithms are implemented in a stable and user-friendly software, which considers the hydrodynamic pressure build-up in the lubricated gaps as well as states of mixed lubrication when surface roughness gets into contacts. Under high loads, the consideration of the interaction of the local elastic surface deformations and the pressure build-up is absolutely necessary. The analysis of the calculated tribological parameters like gaps, pressures, friction power losses and mixed lubrication areas help to optimize the design of the bearings and their elastic surroundings. The capability of elasto-hydrodynamic simulation is shown exemplarily on the tribological contacts of one of Delphi's high-pressure fuel pumps. |
| Datum | 2014 |
