Génération d’épaisseurs de films dans les contacts lubrifiés hautement chargés soumis à une condition de Vitesse d’Entrainement Nulle
Auteur / Autrice : | Bilel Meziane |
Direction : | Nicolas Fillot |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Mécanique |
Date : | Soutenance le 06/02/2020 |
Etablissement(s) : | Lyon |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique (Villeurbanne ; 2011-....) |
Partenaire(s) de recherche : | établissement opérateur d'inscription : Institut national des sciences appliquées (Lyon ; 1957-....) |
Laboratoire : LaMCoS - Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures (Lyon, INSA ; 2007-....) - Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne] / LaMCoS | |
Equipe de recherche : Tribologie et Mécanique des Interfaces | |
Jury : | Président / Présidente : Juliette Cayer-Barrioz |
Examinateurs / Examinatrices : Nicolas Fillot, Juliette Cayer-Barrioz, Noël Brunetière, Wolfgang Seemann, Guillermo Morales-Espejel, Jonathan Raisin | |
Rapporteur / Rapporteuse : Noël Brunetière, Wolfgang Seemann |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Les contacts lubrifiés sous forte charge sont souvent étudiés dans des conditions de roulement/glissement. Dans ces cas, l’entrainement du lubrifiant dans un coin d’huile explique la présence d’un film séparateur. Cependant, il existe un certain nombre d’applications dans lesquelles les surfaces en contact ont des vitesses égales et opposées. Cela correspond à une vitesse d’entrainement (définie comme la moyenne des vitesses des deux surfaces) nulle. Dans ce cas, les modèles prédictifs de la littérature ne peuvent plus s’appliquer. Dans ce mémoire de thèse, les phénomènes physiques conduisant à une génération de film séparateur à vitesse d’entrainement nulle sont étudiés. Un modèle éléments finis prenant en compte les aspects thermiques et transitoires est mis en œuvre pour mesurer les quantités locales. En régime stationnaire, les résultats numériques sont comparés avec un très bon accord à un jeu de données issu d’une campagne d’expérimentations dédiée. Cette approche duale permet de quantifier l’influence de la charge, de la vitesse des surfaces et de la température externe sur l’épaisseur de film à vitesse d’entrainement nulle. Les contacts sont ensuite étudiés sous une charge variable, ce qui montre l’influence relative des phénomènes thermiques et transitoires pouvant générer une épaisseur de film. En fonction du ratio entre le temps caractéristique de chargement et le temps caractéristique d’échauffement, ces effets peuvent montrer une synergie bénéfique pour le contact.