Finite element analysis of the thermal and thermo-mechanical coupling problems in the dry friction clutches using functionally graded material

2024

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1515/cls-2024-0001
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Abstract The friction clutch is an important machine part in the torque transmission system, where it is responsible for gently transmitting the power from the engine to the gearbox and damping the tensional vibration. At the beginning of the engagement between the clutch’s elements, a large amount of heat is released due to frictional sliding between the elements of the clutch system, generating very high temperatures. In this work, the two- and three-dimensional finite element models were developed from scratch to explore the clutch disk’s temperature and contact pressure behaviors using an alternative frictional material such as functionally graded material (FGM). The two assumptions for the thermal loads were considered: uniform wear and uniform pressure assumptions. The thermal–structural problem for the new frictional material was solved numerically and then presented as the temperature distributions and the contact pressure at any instant of sliding time. Also, a comparison was made between the clutch system behaviors when using FGM with different frictional materials. The results showed that the FGM has superior results to the other available frictional materials.