弾性流体潤滑下の摩擦面及び油膜内温度分布の非接触測定

1986 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 61460096
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 岡部 平八郎 東京工大, 工学部, 教授 (00016403)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 益子 正文 東京工業大学, 理工学国際交流センター, 助教授 (60111663)
• Keywords: トライボロジー / 摩擦内温度 / 弾性流体潤滑

Research Abstract

摩擦面内の温度を知ることは非常に難しく、動的熱電対法、接触温度計等による平均温度の測定などが試みられているが、精密な測定は行なうことができないのが現状である。特に弾性流体潤滑下における接触面内温度及び油膜内温度を測定することは、接触部の面積ががなり小さいこともあり非常に難しい。
ところで、弾性流体潤滑、境界(混合)潤滑においては潤滑流体のレオロジー特性が油膜厚さや摩擦力やトラクション力に大きな影響を及ぼすが、このレオロジー特性は温度により大きく変化することが知られており、摩擦面温度、接触領域内油膜温度を正確に把握することが望まれている。
本研究は、弾性流体潤滑下における摩擦面及び油膜の温度を測定することを目的としたものである。測定には、摩擦面の材質として片側にサファイアを、相手側に軸受鋼を用い、摩擦面から発せられサファイアを透過した赤外線を検出することにより、温度測定を非接触で行なう方法を採用した。
摩擦試験機は新たに自作し、温度測定装置にはAGEMA社製サーモビジョン782型及びデータ解析システムを用いた。
本年度内に行なった内容は以下の通りである。
1.直径38mm、厚さ5mmのサファイア円板と直径25.4mmの軸受用鋼球とを任意の速度でころがり・すべり接触を行なわせる試験機の作成。
2.サーモビジョンを用いた絶対温度測定のための校正。
3.拡大測定用接写リングの適正寸法の決定及び作成。
4.接写リングを用いた状態での倍率測定及び温度測定の校正。
以上、実測定へ向けての基本作業を終えた。