جلسه دفاع پیشنهادیه رساله دکتری (آقای محمدجواد ربیعی)

موضوع:  پیش‌بینی تحلیلی و تجربی عمر خستگی در چرخدنده‌های ساده پوشش‌دار

ارائه دهنده: محمدجواد ربیعی فرادنبه

استادان راهنما: دکتر صالح اکبرزاده

استادان مشاور: 

استادان داور: دکتر محمدرضا فروزان، دکتر مسعود عطاپور

چیکده :

 امروزه بررسی پدیده‌های تریبولوژی به‌عنوان بخشی جدانشدنی از مهندسی سطح شناخته می‌شود. هدف از این بررسی‌ها، شناخت و کنترل اصطکاک و سایش و پیامدهای آن است. چرخدنده‌ها به‌عنوان قطعاتی نسبتاً گران‌قیمت در صنعت شناخته می‌شوند که از تکنولوژی ساخت ویژه‌ای بهره می‌برند و تولید این قطعات از نظر زمان و هزینه در مقایسه با سایر قطعات، به‌مراتب پرهزینه‌تر و زمان‌برتر است. یکی از دلایل خرابی چرخدنده‌ها، پدیده حفره‌زایی ناشی از سایش خستگی سطحی است. شناخت نحوه ایجاد این پدیده و ارائه راهکارهایی برای کنترل آن، تأثیر بسزایی در افزایش عمر مفید چرخدنده‌ها دارد. هدف این پژوهش، محاسبه عمر خستگی چرخ‌دنده‌های ساده پوشش‌دار و ارزیابی پارامترهای مؤثر در این فرایند است. در حال حاضر، استانداردهای AGMA و ISO به طور گسترده‌ای در طراحی و پیش‌بینی عمر خستگی چرخ‌دنده‌های ساده استفاده می‌شوند، اما برای چرخ‌دنده‌های پوشش‌دار روش مؤثری وجود ندارد و بیشتر تحلیل‌ها در کاربردهای آزمایشگاهی و صنعتی انجام می‌شود. در این تحقیق، ابتدا ضریب اصطکاک بین دندانه‌های چرخ‌دنده پوشش‌دار بر اساس معادله رینولدز و تماس الاستوهیدرودینامیکی (EHL) محاسبه می‌شود. سپس تأثیر زبری سطح و ضخامت پوشش مدل‌سازی شده و مدل‌های تماس در نرم‌افزار آباکوس به‌روزرسانی می‌شوند تا تنش‌ها در چرخ‌دنده شبیه‌سازی شود. این پژوهش با استفاده از نرم‌افزارهای تخصصی، تأثیر زبری سطح، ضخامت پوشش و جنس مواد را بر عمر خستگی و نرخ سایش چرخ‌دنده‌ها تحلیل کرده و تلاش می‌کند تا با بهبود این پارامترها، عمر مفید قطعات افزایش یابد و هزینه‌های ناشی از خرابی‌های احتمالی کاهش یابد. علاوه بر این، نتایج آزمایشگاهی برای صحت‌سنجی مدل‌های شبیه‌سازی شده استفاده می‌شود. در نهایت، این پژوهش با ارائه روشی نوین برای پیش‌بینی عمر خستگی چرخ‌دنده‌های پوشش‌دار، می‌تواند به بهبود عملکرد و کاهش هزینه‌ها در صنایع مختلف منجر شود.

کلمات کلیدی: تریبولوژی، سایش خستگی سطح (پیتینگ)، عمر خستگی، چرخدنده پوشش‌دار، آباکوس