| 研究概要 |
油不足EHLにおける中心部油膜厚さ,最小油膜厚さ,前方メニスカスおよび側方メニスカス距離を,転がり接触部へ流入する付着油膜厚さの関数として算出できる回帰式をElrodのアルゴリズムを用いたEHL数値解析の結果から導出した.最小部油膜厚さは,油不足が厳しいとき,すなわち流入付着油膜厚さが薄い場合は,中心部油膜厚さとの比が一定となることが見出された.したがって,最小部油膜厚さは流入油膜厚さが0の近傍における中心部膜厚変化との微係数の比として与えられる.
これらの式の妥当性と,実際の転がり軸受で必要な連続転走の影響を確かめるために,光干渉法を用いた油膜厚さ測定装置を作成した.連続転走の影響はガラスディスク上の同一転走軌道上に鋼球を3つ配置し,それぞれの油膜厚さを光学干渉により測定することで調べた.また,最初の転動体の前方にはころを配することで,一様流入油膜を作り出した.入り口流入油膜は転がり接触部を通過した後,転動体に付着し再度,入り口に流入するため,中心部油騰卓さは,ガラスに付着した油膜厚さと中心部油膜厚さそれ自身の1/2の和とにより決まる.この関係と本研究で得た回帰式,およびHamrock-Dowsonの油膜厚さ式を連立させて解くことで推定された中心部油膜厚さは,光干渉法で測定された中心部油膜厚さと10%以内の誤差で一致した.また,3個の転動体の連続転走による油膜の減少についても,前述の方法を繰り返して行うことで,推定が可能となり,測定結果とおおよそ一致した.
また,側方への流出によるサイドバンドの影響がメニスカスサイズに現われ始めるのは,入り口流入油膜が十分潤滑時の油膜厚さ程度になったときであり,特に側方メニスカス距離は計算値と大きく相違する.しかしながら,側方メニスカスが油膜厚さに与える影響は非常に小さい.
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