Friction and textured surfaces in elastohydrodynamic regime : experimental and numerical investigations

• Auteur / Autrice : Thomas Touche
• Direction : Denis Mazuyer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Tribologie
• Date : Soutenance le 24/10/2016
• Etablissement(s) : Lyon en cotutelle avec Curtin University (Perth, Australie)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique (Villeurbanne ; 2011-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : École Centrale de Lyon (1857-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de tribologie et dynamique des systèmes (Écully, Rhône ; 1970-)
• Jury : Président / Présidente : Guy Monteil
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Denis Mazuyer, Juliette Cayer-Barrioz, Gwidon W. Stachowiak, Mohamadou Bocar Diew
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Joichi Sugimura, Cormelis Henricus Venner

Mots clés

Mots clés contrôlés

Matériaux -- Texture

Lubrification élastohydrodynamique

Mots clés libres

Frottement

Lubrification élasto-hydrodynamique

Friction

Elastohydrodynamic regime

Résumé

Cette thèse étudie de nouvelles approches pour contrôler le coefficient de frottement dans les contacts en lubrification elastohydrodynamique (EHL) grâce à l'utilisation de surfaces texturées. Par l'expérimentation et la simulation numérique, les phénomènes gouvernants le frottement en EHL sont tout d'abord identifiés, puis l'effet de différentes surfaces texturées (cavités, rainures, ripples) sur le coefficient de frottement est mis en évidence. Les résultats indiquent que le coefficient de frottement peut être contrôlé par l'ajustement adéquat de la géométrie des textures.

This thesis focuses on finding new ways to control the friction coefficient in elastohydrodynamically lubricated (EHL) contacts through the use of surface textures. Experiments and numerical simulations are employed to first identify the governing phenomena responsible for friction in EHL and then to assess the effect of different surface textures (dimples, grooves and ripples) on the friction coefficient. The findings indicate that the coefficient can be controlled by carefully adjusting the texture geometry.