Determination of surface temperature rise on spur gears
Düz dişlilerdeki yüzey sıcaklık artışlarının belirlenmesi
- Tez No: 116186
- Danışmanlar: PROF. DR. METİN AKKÖK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Anlık Sıcaklık Artışı, Sürtünmeden Kaynaklanan Isı Oluşumu, Birleşik Termo-Mekanik Temas Analizi, Sonlu Eleman Analizi vı, Dişliler, Sonlu elemanlar yöntemi, Sürtünme, Yüzey sıcaklığı, Flash Temperature Rise, Frictional Heat Generation, Coupled Thermo- Mechanical Contact Analysis, Finite Element Analysis IV, Gears, Finite element method, Friction, Surface temperature
- Yıl: 2001
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
öz DÜZDİŞLİLERDEKİ YÜZEY SICAKLIK ARTIŞLARININ BELİRLENMESİ Taburdağıtan, Murat Yüksek Lisans, Makina Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Metin Akkök Eylül 2001, 100 sayfa Bu çalışmada, eş çalışan düz dişlilerdeki sürtünmeyle oluşan ısının neden olduğu bir anlık sıcaklık artışları araştırılmıştır. Bu analizde, kavrama oram bir ile iki arasında olan dişli çiftleri incelenmiş ve pinyon ve dişli çiftinin sadece üçer dişi modellenmiştir. Analiz temas yüzeylerine odaklandığından evolvent diş profillerinin temas eden bölgesinde sık bir ağ kullanılmıştır ve diğer bölümlerinde daha kaba bir ağ kullanılmıştır. Dişli geometrisi ve ağ yapısı AutoCAD yardımıyla oluşturulmuştur. Analiz sonlu eleman analiz paketi, MARC ile yapılmış ve dört kenarlı dört düğümlü düzlem-gerinim elemanları kullanılmıştır. Pinyon tarafindan sabit bir dönüş hızı uygulanmış ve dişli sabit bir torkla yüklenmiştir, tik temas noktasından son temas noktasına kadar basınç çizgisi boyunca temas eden dişli çiftleri arasındaki yük paylaşımı elastik temas analizi ile belirlenmiştir. Temas gerilme analizinde hareket çizgisi boyunca sürtünme katsayısının etkisi araştırılmıştır. Sonlu eleman analizinde, dişli çiftleri arasındaki sürtünme, kayma hızı ve temas basıncından kaynaklanan ısı oluşumu temas bölgesindeki her bir eleman için sabit sürtünme katsayısı alınarak hesaplanmıştır. Yağlı ortam koşullarında yapılan deneylerden elde edilmiş diş yüzeylerindeki konveksiyon ısı transfer katsayısı sonlu eleman analizine dahil edilmiştir.Evolvent diş profil değişikliklerinin düz dişlilerdeki sıcaklık artışına etkisi araştırılmıştır. Birleşik termo-mekanik temas analizi ve analitik hesaplardan elde edilen yüzey sıcaklık sonuçlan literatürdeki deney sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Düz dişli çiftinde yüzey sıcaklık artışlarının basınç çizgisi boyunca temasın başladığı noktalarda en yüksek değerlerde olduğu ve diş profil değişikliği ile ilk temas noktalarındaki yüzey sıcaklıklarının azaldığı gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT DETERMINATION OF SURFACE TEMPERATURE RISE ON SPUR GEARS Taburdağıtan, Murat M.S., Department of Mechanical Engineering Supervisor: Prof. Dr. Metin Akkök September 2001, 100 pages In this study, the flash temperature rise of a meshing spur gear pair due to fiictional heat is investigated. In the analysis, gear pairs with contact ratio between one and two are considered and pinion and gear are modeled only with three teeth. The analysis is focused on the contact surfaces so that relatively fine mesh is used for contacting region of involute teeth profiles and, in the rest of the body relatively coarse mesh is used. The gear geometry and mesh divisions are constructed by AutoCAD. The analysis is performed by a finite element analysis package, MARC, using quadrilateral 4-node plain-strain elements. Constant rotation is applied from the pinion and the gear is resisted by a constant torque. The load sharing between the pairs in contact is determined by elastic contact analysis along the pressure line, starting from the initial contact point to final contact point. In the contact stress analysis, the effect of coefficient of friction all along the line of action is investigated. In FEA, the fiictional heat generated due to sliding velocity and contact pressure is calculated for each node in the contact area using constant coefficient of friction. The convection heat transfer coefficient on tooth faces based on experimental studies in the lubricated conditions is inincluded in the FEA. The effect of involute tooth profile modification on temperature rise in spur gear teeth contacts are investigated. The surface temperature results obtained by coupled thermo-mechanical contact analysis and analytical calculations are compared with the experimental results in the literature. The surface temperature rises on spur gear teeth pair along the pressure line are highest at the very beginning of the meshing and it is observed that the surface temperatures at the initial contacts can be decreased by profile modification at the tip of the tooth.
Benzer Tezler
- Farklı sıcaklık şartlarının Cu difüze edilmiş Bi-2212 seramiklerin mekanik karakteristiği üzerine etkisi
Effect of different temperature conditions on mechanical characteristics of Cu diffusion doped Bi-2212 ceramics
BAHADIR AKKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiAbant İzzet Baysal ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT PAKDİL
- Pirinç kabuğu külünden üretilen magnezyum silikatın yüzey alanını etkileyen parametrelerin belirlenmesi
Determination of parameters that affect surface area of magnesium silicate produced from rice hull ash
NURSEN BİLGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜL ÖZCAN
- İstanbul Boğazı su seviyesi salınımlarına Tuna Nehri etkisinin belirlenmesi
Determination of the Tuna River effect on the Bosphorus strait water level oscillations
YAVUZ KARSAVRAN
Doktora
Türkçe
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TARKAN ERDİK
- Opak yüzeylerde güneş ışınımı etkisinin yüzey pürüzlülüğü ile değişimi
The Variation of solarenergy gain on opaque surfaces with surface roughness
ASLIHAN TAVİL ÜNLÜ
- Sürekli elyaf takviyeli termoplastik kompozit malzemelerin yorulma ömrü tahmininin sıcaklık değişimi yardımıyla belirlenmesi
Determination of fatigue life prediction of continuous fiber reinforced thermoplastic composite materials via temperature change
METE KAYIHAN
Doktora
Türkçe
2025
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA BAKKAL