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Communication Dans Un Congrès Année : 2013

Tribologie d'une interface lubrifiée soumise à du glissement oscillant : vers une courbe de frottement généralisée ?

Résumé

Les lois de frottement sont le plus souvent identifiées pour des conditions de roulement/glissement entre les surfaces établies, alors que les articulations des êtres vivants ou de nombreux systèmes mécaniques présentent des pertes par frottement et usure dans des contacts soumis à une vitesse de glissement oscillante. On analyse la réponse en frottement d’un contact ponctuel lubrifié soumis à un glissement oscillant en fonction de la pression de contact et la rhéologie, pour une large gamme de lubrifiants isovisqueux et piézovisqueux. Le tribomètre dynamique oscillant et la méthodologie mise en œuvre permettent de discriminer la composante du frottement indépendante de la vitesse de glissement et celle dépendant de la vitesse de glissement instantanée. Pour les conditions tribologiques explorées dans ce travail, les expériences montrent que ces deux contributions participent à la dissipation dans l’interface. La contribution visqueuse correspond essentiellement à la dissipation dans le ménisque entourant le contact, tandis que la dissipation générée dans l’interface confinée correspond essentiellement à une contribution indépendante de la vitesse de glissement instantanée. Le coefficient de frottement indépendant de la vitesse de glissement suit une courbe maîtresse qui décrit le comportement de l’interface pour tous les lubrifiants et les conditions expérimentales considérés. Il évolue selon une fonction logarithmique d’un paramètre adimensionné relié à la viscosité du lubrifiant confiné, la pression de contact moyenne et un temps caractéristique qui peut être associé au taux de cisaillement moyen rencontré par l’interface. Finalement, une analyse des résultats à partir du nombre de Déborah, qui compare le temps de relaxation du lubrifiant à son temps de passage dans l’interface, confirme la prépondérance de la dissipation associée à une réponse élastique de l'interface, par rapport à la dissipation associée à une réponse visqueuse.
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Dates et versions

hal-03439904 , version 1 (22-11-2021)

Identifiants

  • HAL Id : hal-03439904 , version 1

Citer

Emmanuel Rigaud, Denis Mazuyer, Juliette Cayer-Barrioz. Tribologie d'une interface lubrifiée soumise à du glissement oscillant : vers une courbe de frottement généralisée ?. CFM 2013 - 21ème Congrès Français de Mécanique, Aug 2013, Bordeaux, France. ⟨hal-03439904⟩
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