Fluidmodell für Fettschmierstoffe

 

Mehrphasiges CFD-Strömungsmodell mit dynamischem Ölausflussverhalten für fettgeschmierte Wälzkontakte

  fettgeschmierter Wälzkontakt Urheberrecht: © MSE

Motivation

Im Bereich der Wälzlager sind mehr als 80 % der Lager fettgeschmiert. Diese Fette bestehen aus einem Schmieröl, Additiven und einem Verdicker, der das Öl in seiner schwammartigen Struktur speichert. Im Betrieb ist ein Ausbluten des Öls zu beobachten, das die Schmierung der tribologischen Kontakte sicherstellt. Das Verständnis für dieses Verhalten ist jedoch aufgrund der komplexen Rheologie von Fetten noch begrenzt. Im Gegensatz zur Ölschmierung ist das inhomogene mehrphasige Fluid als Kombination von Öl- und Verdickerkomponenten noch nicht modelliert. Diese Mehrphasigkeit muss jedoch berücksichtigt werden, um ein zuverlässiges numerisches Modell zur Vorhersage der Lebensdauer und Effizienz von fettgeschmierten Wälzlagern abzuleiten.

Forschungsziele

Entwicklung eines Computational Fluid Dynamics (CFD)-Modells für Fette mit den folgenden Teilmodellen

  • Modell für die Fettverteilung um den Kontakt eines Wälzlagers unter Berücksichtigung des rheologischen Verhaltens
  • Modell für das Ausblutverhalten von Fetten mit unterschiedlicher poröser Mikrostruktur und Ausblutölmangelschmierung eines Wälzkontaktes
  • Modell für die Mischphasenströmung von ausgeblutetem Öl und Verdickungsschicht im Kontakt eines Wälzkontaktes

Gefördert durch

China Scholarship Council-RWTH Aachen University Joint Program

Projekt-Sponsor

China Scholarship Council