<tr id="agi6m"><kbd id="agi6m"></kbd></tr>
  • <nav id="agi6m"></nav>
  • <td id="agi6m"></td>
  • 歡迎訪問安慶永益機械有限公司!
    快速鏈接:
    安慶永益機械機械有限公司

    新聞信息

    主頁 > 新聞信息> 行業(yè)新聞

    利用Z新流變學(xué)實驗室,鐵姆肯公司開創(chuàng)下一代動力傳動效率

    2019-10-29

     

     

    幾年前,坐在Ryan Evans對面的汽車制造商客戶提出了一個很不尋常的要求。“他想知道我們?nèi)绾文軌驕?zhǔn)確預(yù)測我們的軸承在他們的應(yīng)用中的功耗。”Evans說道。他目前負責(zé)鐵姆肯公司的軸承研發(fā)工作。


    鐵姆肯公司的SYBER軸承性能預(yù)測軟件不僅可以用來進行軸承選型分析,還能用于估算扭矩和功耗,但對于該客戶的應(yīng)用,該客戶似乎想要獲得更可靠的預(yù)測結(jié)果。


    軸承的功耗涉及許多學(xué)科——從流體力學(xué)到固體力學(xué)、熱力學(xué)和熱傳遞等等。鐵姆肯公司產(chǎn)品基礎(chǔ)科學(xué)家Bill Hannon說道:“這要研究物質(zhì)(無論是鋼還是液體)的性質(zhì)在摩擦接觸中遇到高壓、高速和高溫時會發(fā)生怎樣的變化。”
     

    例如,某個圓錐滾子軸承中可能包含15個滾子,這些滾子就是接觸點。如需計算扭矩,您必須考慮所有這些不同的接觸點會如何響應(yīng)特定應(yīng)用的載荷和速度。例如,材料是否會在這些接觸點下變彎曲,或者它們之間的潤滑油是否會受到剪切效應(yīng)。
     

    “要考慮上述所有因素,進而得到軸承的總功耗或扭矩性能,將是一項讓人望而生畏的工作。”Evans說道。



     

    超越軸承談軸承效率
     

    然而,類似的客戶要求不斷涌現(xiàn)。“我們的客戶面臨著提高燃油效率的壓力。”Evans說道。從拖拉機到送貨卡車再到豪華轎車,各類制造商都開始轉(zhuǎn)向電動汽車。為了Z大限度地減少電池重量并Z大限度地延長車輛的行駛里程,他們必須要將機器中每個點的摩擦降至Z低。
     

    軸承效率就是其中之一,而鐵姆肯公司幾十年前就開始設(shè)計節(jié)能軸承。1975年美國企業(yè)平均燃油經(jīng)濟性(CAFE)法規(guī)要求提高燃油效率標(biāo)準(zhǔn),鐵姆肯公司的節(jié)油軸承在傳統(tǒng)和混合動力汽車設(shè)計中發(fā)揮了重要作用。
     

    鐵姆肯公司的高級產(chǎn)品開發(fā)工程師Bob Sadinski曾與客戶就動力傳動系統(tǒng)的設(shè)計展開直接合作,協(xié)助開發(fā)鐵姆肯公司的節(jié)油軸承 (ePDFE)。
     

    他說道:“在鐵姆肯公司,我們一直關(guān)注軸承轉(zhuǎn)動過程中的摩擦情況和能量損失。為了進一步提高軸承效率,我們需要了解整個系統(tǒng),包括客戶的潤滑系統(tǒng)。”
     

    了解流體的性質(zhì)
     

    “客戶希望使用重量更輕、粘度更低的潤滑劑,但是這樣會帶來硬件上的問題。”Sadinski說道。為了幫助客戶優(yōu)化軸承潤滑劑組合,以實現(xiàn)Z高的效率,鐵姆肯公司團隊需要將軸承技術(shù)與流變學(xué)研究結(jié)合起來。流變學(xué)是物理學(xué)中研究液體流動的一個分支。
     

    Hannon說道:“當(dāng)我拿手沾上一些潤滑油時,我可摩擦手指進行感受。我覺得它柔軟而輕盈。但在軸承內(nèi),就完全不是這樣。當(dāng)滾動體與滾道相遇時,接觸壓力非常大,油膜很薄,潤滑油幾乎會變?yōu)楣腆w。”
     

    換句話說,隨著接觸點的作用壓力、溫度和剪切速率增加到極端水平,潤滑油的粘度或流動阻力會發(fā)生奇怪的改變。更糟糕的是,石油化工在過去十年中發(fā)生了巨大變化。“以前只有少數(shù)幾種粘度調(diào)節(jié)劑,而現(xiàn)在有數(shù)百種之多。”Hannon說道。
     

    要預(yù)測軸承效率,就要了解每種應(yīng)用中確切液體、潤滑油或潤滑脂的性質(zhì)。Hannon表示,在一個理想的環(huán)境中,應(yīng)用工程師能夠測量三千兆帕或每平方英寸435,000磅壓力下的潤滑劑性能。
     

    他說道:“沒有人能做到這一點。世界上很少有實驗室可以測量大于一千兆帕的數(shù)值。”
     

    此外,他表示,工程師還需要了解潤滑油粘度是如何隨著作用壓力、溫度和剪切力而變化的。“我們知道,世界上只有三個地方可以做到這一點。”Hannon說道,即:佐治亞理工學(xué)院(Georgia Tech),位于法國里昂的法國國立應(yīng)用科學(xué)學(xué)院(INSA)以及現(xiàn)在的鐵姆肯公司。
     

    一間可供科學(xué)家觀察潤滑脂的實驗室
     

    Hannon表示,鐵姆肯公司的流變學(xué)實驗室所依據(jù)的理論是,讓公司能夠利用物理學(xué)原理來改進扭矩預(yù)測模型。為檢驗這一理論,研發(fā)團隊要求Georgia Tech的研究人員測量兩種油的粘度。隨后,鐵姆肯公司的研究人員將測量結(jié)果輸入到他們的模型中,事實證明他們確實可以做出更精確的軸承效率預(yù)測。
     



     

    “就在那一刻,我們決定進行投資。”Hannon說道。如今,鐵姆肯公司的流變學(xué)實驗室配備了兩臺落體粘度計,可在各種壓力和溫度下測量粘度和密度。借助庫艾特粘度計,我們的團隊還能測量潤滑劑對高剪切速率的反應(yīng)。
     

    Hannon還表示,該實驗室還擁有一些非常實用的設(shè)備,包括:一臺傅里葉變換紅外光譜儀,可幫助我們的團隊識別未知流體;一臺能量色散X射線光譜儀,可幫助我們的團隊識別液體中對設(shè)備有磨損的成分;一臺卡爾費休滴定裝置,可檢測油中的水分;以及其他一些“讓我們能夠分析潤滑脂的設(shè)備”。
     

    讓理論推動模型
     

    使用這些設(shè)備,Hannon和Sadinski可以測量單個流體并使用數(shù)據(jù)建立新的數(shù)學(xué)模型,讓他們能夠預(yù)測多維空間內(nèi)無限范圍的條件。
     

    “我們已經(jīng)回歸流體力學(xué)原理,因此是理論促成我們模型的建置。”Hannon說道。從原理層面研究事物讓我們的團隊能夠預(yù)測摩擦,而不僅僅是測量摩擦。與此同時,他認為:“借助流變學(xué)實驗室,我們將能更接近現(xiàn)實,減少假設(shè),進而便能讓我們的模擬更接近實際應(yīng)用條件。”
     

    Evans說道:“這些新的測量技術(shù)讓我們能夠以前所未有的方式進行潤滑油測量。我們將這些數(shù)據(jù)插入到數(shù)學(xué)模型中,然后便能幫助我們預(yù)測軸承中的流體在高壓和高剪切條件下的表現(xiàn)。這些信息使我們能夠更好地預(yù)測整體扭矩或功耗性能。”
     

    從實驗室到客戶設(shè)計表
     

    在研發(fā)團隊將新的數(shù)學(xué)模型添加到鐵姆肯公司的SYBER系統(tǒng)后,世界各地的應(yīng)用工程師都可進行更準(zhǔn)確的功耗估算。“SYBER 幫助我們從實驗室獲取信息和知識,然后再傳遞給客戶。”Evans說道。
     

    Hannon和Sadinski一直與潤滑劑制造商保持密切聯(lián)系,而潤滑劑制造商對各種流體的接受程度越來越高。Hannon說道:“如此一來,日后或許能夠做到潤滑劑與軸承配對使用。在流變學(xué)實驗室,我們確信可以做到這一點,所以現(xiàn)在我們所有人都在為此努力,包括潤滑劑制造商、軸承制造商和客戶。”
     

    Sadinski指出,鐵姆肯公司的整個動力傳動產(chǎn)品系列都將能受益于流變學(xué)實驗室。“它開啟了我們幫助客戶應(yīng)對整個系統(tǒng)的能力,而不僅僅只是為客戶提供軸承解決方案。”
     

    Hannon也這樣認為。他說道:“十年前,客戶想購買的是一個軸承。而今天,他們想購買的是一套系統(tǒng)。他們想知道,您的軸承將如何配合這種潤滑劑、這個密封件、這個齒輪?”借助流變學(xué)實驗室的新模型和數(shù)據(jù),工程師可以更好地了解各個部分將如何協(xié)同工作,然后與客戶分享相關(guān)信息。
     

    客戶很高興有機會能夠進一步優(yōu)化他們的設(shè)計。Evans說道:“通過這些方法,我們在預(yù)測軸承性能時充滿信心,并且信心遠勝從前。幾乎所有鐵姆肯公司設(shè)計的軸承和機械動力傳動產(chǎn)品都依靠潤滑來實現(xiàn)良好的表現(xiàn)。我們所做的一切幾乎都得益于這項工作。”
     

    (來源:鐵姆肯公司)

    日日躁夜夜躁夜夜揉人人视频,欧美人与物VIDEOS另类,亚洲国产成人久久笫一页,国产人妻爽到欲仙欲死