Вплив дискретності на напруження в результаті профілювання і трибоконтакту методом Ansys-моделювання

Анотація

В сучасному інженерному світі, де висока точність і безпека конструкцій є ключовими пріоритетами, важливо мати засоби для дослідження й оцінки максимальних напружень елементів в результаті профілювання та трибоконтакту. Ця задача вимагає інноваційних підходів та високотехнологічних інструментів, серед яких вирізняється метод комп'ютерного моделювання в середовищі ANSYS. У представлених нижче матеріалах ми проаналізуємо вплив обкочування прокату з наклепом гладкою поверхнею ролика та з насічками, заміряємо результати напружень при наступному пресуванні досліджуваного зразка в результаті трибоконтакту з пресом.

Питання тертя та трибології, що вивчають взаємодію поверхонь при контакті, стають дедалі важливішими в різних галузях індустрії, від автомобілебудування до медицини. Наші випробування проходитимуть за межею текучості матеріалу виготовлення при послідовному проходженні прокату через етап профілювання (обкочування роликом) та наступного трибоконтакті з пресом. Для виявлення залежності напружень від рівномірності поверхонь контактних пар дослідимо два варіанти профілуювання: обкочування гладким роликом та з насічками, що визначає дискретність поверхневого шару. Такий підхід дозволяє виявити вплив конфігурації поверхні в результаті профілювання з пластичною деформацією на максималльні та середні напруження моделі. Додатковою задачею є підтвердження гіпотези спадання середніх напружень поверхні в міру росту показника дискретності (переходу від гладкого стану до перфорованого в результаті профілювання).

Ключові слова: профілювання, трибоконтакт, трибологія, зміцнений шар, пластична деформація, дискретність, напруження по Мізесу, деформації, переміщення, напружено-деформований стан, Ansys Static Structural.