PhD: Prognostics de durée de vie de la graisse: durée de vie restante de la graisse via des mesures et des modèles prédictifs
Université de Twente
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La fin de la durée de vie de la graisse est le point auquel la graisse ne peut plus former un film suffisamment épais pour séparer complètement les surfaces de contact dans un roulement. Empiriquement, il a été démontré que la durée de vie de la graisse peut être déterminée par la mesure de la consistance de la graisse (donnée par sa limite d'élasticité) et / ou de la teneur en huile de base. Par modélisation, la fin de vie de la graisse peut être estimée en calculant le moment où l'épaisseur du film est égale à la rugosité interfaciale. Un tel modèle n'existe pas actuellement. L'épaisseur du film dans un palier lubrifié à la graisse est essentiellement l'épaisseur combinée comprimée des couches de lubrifiant entrant dans les contacts tribologiques (anneau à billes). Ces couches sont réduites en épaisseur par l'écoulement latéral induit par les hautes pressions dans les contacts et sont alimentées par une purge et un remplissage de graisse. La purge de graisse est la libération lente de l'huile de base de la graisse dans les contacts, fournissant un mécanisme d'alimentation pour le film de lubrifiant. Le réapprovisionnement est lié à la viscosité de l'huile de base et au volume de graisse restant, qui est lié à la limite d'élasticité de la graisse. Des travaux récents ont montré que la dégradation mécanique des graisses au lithium et polyurée (les types de graisses les plus largement utilisés) entraîne une diminution de la limite d'élasticité et une augmentation de la purge de graisse.
L'objectif de ce projet est de développer un modèle pour la prédiction de la durée de vie utile restante de la graisse via la limite d'élasticité de la graisse et la teneur en huile, y compris les effets des changements de température.
• Vous étudierez le comportement rhéologique de certaines graisses modèles.
• Vous étudierez la thermodynamique de la dégradation des graisses.
• Vous étudierez comment le comportement de la graisse change dans un roulement par «charge mécanique» sur la matrice de graisse (la matrice se détériore en raison d'un cisaillement et d'une pression importants).
• Vous étudierez le comportement de séparation d'huile dans un roulement à billes.
• Vous étudierez l'évolution de la microstructure de la graisse issue des tests de roulements à l'aide de la microscopie à force atomique (AFM) ou d'autres techniques.
• Vous développerez des critères d'utilisation de la teneur en huile pour mesurer la fin de vie de la graisse.
• Vous développerez des critères d'utilisation de la limite d'élasticité pour mesurer la fin de vie de la graisse.
• Vous générerez suffisamment de données pour la validation du concept de durée de vie restante de la graisse et pour l'applicabili
• Vous êtes titulaire d'une maîtrise en physique ou en génie mécanique ou dans une discipline étroitement liée.
• Vous avez une bonne connaissance / connaissance démontrée de la modélisation à l'aide de Python, C ++ et / ou MatLab.
• Vous avez de bonnes compétences expérimentales.
• Vous avez un esprit analytique fort et un sens du détail, ainsi qu'une attitude critique envers l'évaluation des résultats expérimentaux.
• Vous aimez présenter vos résultats à vos collègues, au partenaire industriel et lors de conférences internationales.
• Vous êtes passionné par l'apprentissage de nouveaux concepts et la recherche originale.
• Vous parlez couramment l'anglais et vous vous exprimez facilement tant à la parole qu'à l'écrit.
· Nous offrons un excellent mentorat et un environnement de recherche stimulant avec d'excellentes installations.
· Un programme de développement professionnel et personnel vous est proposé au sein de la Graduate School Twente.
· Un salaire de départ de 2,395 € brut par mois la première année et un salaire de 3,061 € la quatrième année brut par mois.
· Une indemnité de vacances de 8% du salaire annuel brut et une prime de fin d'année de 8,3%.
· Un régime de retraite solide.
· Minimum de 29 vacances par an en cas d'emploi à temps plein.
Pour plus d'informations, veuillez contacter le Prof.dr.ir. Piet M. Lugt (pmlugt@utwente.nl) ou Dr Jude A. Osara, PE (jaosara@utwente.nl).
Le début du projet est le 1er mai. Nous invitons également les candidatures des candidats, qui prévoient d'obtenir leur diplôme bientôt. Votre candidature doit être soumise avant le 28 février 2020.
Veuillez envoyer les documents suivants via le lien ci-dessous:
· Lettre de motivation et / ou d'intérêt pour la recherche.
· Curriculum vitae.
· Liste des notes des cours suivis à la fois en licence et en master.
· Références et, le cas échéant, liste des publications.
Le Centre technique universitaire SKF pour la lubrification à la graisse de l'Université de Twente a une ouverture pour un doctorant. Ce projet opère à l'interface de la dynamique des fluides, de la rhéologie, des fluides complexes, de la thermodynamique et de la tribologie. Le résultat attendu de ce projet de 4 ans sera un modèle qui peut prédire la durée de vie restante de la graisse en fonction de l'état de la graisse pour les roulements fonctionnant à des températures moyennes et basses (généralement des températures inférieures à 90 ° C). Cela nécessite une compréhension approfondie des propriétés rhéologiques et thermodynamiques de la graisse, ainsi que des mécanismes de dégradation dans les applications de roulement, entre autres. Le projet est exécuté en étroite collaboration avec SKF, l'un des principaux fabricants mondiaux de roulements.
La graisse lubrifiante est un semi-solide visco-élastique, constitué d'une matrice épaississante (généralement un savon, 5-15%), d'une huile de base (minérale ou synthétique) et d'additifs (anti-corrosion, anti-usure, 1-5%) . À de petites contraintes, la graisse lubrifiante est presque solide. Cette qualité rend la graisse facile à utiliser: elle ne fuit pas facilement d'un roulement et agit comme un joint, empêchant la contamination de pénétrer dans le roulement. Seul un fluage peut se produire. Ceci est attribué à la matrice épaississante qui forme un réseau rempli d'huile. À des taux de cisaillement plus élevés, les propriétés visqueuses dominent. À des taux de cisaillement très élevés, la viscosité de la graisse se rapproche de celle de son huile de base.
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