Hostname: page-component-586b7cd67f-g8jcs Total loading time: 0 Render date: 2024-11-30T19:43:23.317Z Has data issue: false hasContentIssue false
  • English
  • Français

Contributions à la modélisation simplifiée de la mécanique des contacts roulants

Published online by Cambridge University Press:  21 July 2006

Luc Chevalier ,
Sylvain Cloupet  and
Anissa Eddhahak-Ouni
Luc Chevalier
Affiliation:
Laboratoire de Mécanique, Université de Marne La Vallée, 5 boulevard Descartes, 77454 Marne La Vallée Cedex 2, France
Sylvain Cloupet
Affiliation:
LMT-Cachan, École Normale Supérieure de Cachan, 61 avenue du Président Wilson, 94230 Cachan Cedex, France
Anissa Eddhahak-Ouni
Affiliation:
Laboratoire de Mécanique, Université de Marne La Vallée, 5 boulevard Descartes, 77454 Marne La Vallée Cedex 2, France
Get access

Abstract

La modélisation de l'usure superficielle nécessite la mise en place d'un outil numérique de calcul des puissances dissipées lors du roulement sous charge de galets sur des pistes de came [1]. Compte tenu des dispersions relatives aux défauts géométriques et aux paramètres mal connus comme le coefficient de frottement par exemple, l'étude s'oriente vers une approche probabiliste [2] où le nombr e de cas simulés devient très grand et hors d'atteinte en des temps de calcul CPU raisonnables par une approche exacte. L'utilisation d'une approche simplifiée est alors nécessaire pour le calcul de la puissance dissipée dans le cas non hertzien généré par l'usure. Pour quantifier la précision (ou l'incertitude) d'une telle approche, nous présentons et discutons les choix qui ont été réalisés ; en particulier, l'approche simplifiée proposée par Kalker [3] est comparée avec les solutions de l'approche exacte, puis nous proposons des améliorations aux approches semi-hertziennes déjà utilisées dans [4] ou [5].

Keywords

Contact mechanicsteady state rollingdissipated powerhertzian solidsquasiidentitydiffuse elements methodMécanique du contactroulement stationnairepuissance dissipéesolides hertziensquasi identité / méthode des éléments diffus
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 7 , Issue 2 , March 2006 , pp. 155 - 168
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2006

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

Chevalier, L., Chollet, H., Endommagement des pistes de roulement, Mec. Ind. 1 (2000) 77–103.
L. Chevalier, S. Cloupet, C. Soize, Probabilistic approach for wear modelling in steady state rolling contact, accepted for publication in Wear (November 2004)
Kalker, J.J., Fast Al, Agorithm for the Simplified Theory of Rolling Contact, Vehicle Syst. Dyn. 11 (1982) 1–13 CrossRef
J.B. Ayasse, H. Chollet, Determination of the Wheel Rail Contact Patch in Semi-Hertzian Conditions, Vehicle Syst. Dyn., in press
J.B. Ayasse, H. Chollet, Contact Semi-Hertzien, Rapport, LTN-INRETS, 2002
Archard, J.F., Contact and rubbing of flat surfaces, J. Appl. Phys. 24 (1953) 981–988 CrossRef
K.L. Johnson, Contact Mechanics, Cambridge University Press, 1985
J.J. Kalker, On the rolling contact of two elastic bodies in presence of dry friction, Thesis, Dpt of Mechanical Engineering, Delft University of Technology, 1967, p. 155
A.E.H. Love, A Treatise on the Mathematical Theory of Elasticity, Dover, New York, 1944
J. Boussinesq, Application des potentiels à l'équilibre et du mouvement des solides élastiques, Gauthier-Villars, Paris, 1885
Hertz, H., Über die berührung fester elasticher körper (on the contact of elastic solids), J. Reine Angew. Math. 92 (1882) 156–171, translated and reprinted in Hertz's Miscelaneous Papers, MacMillan & Co, London, 1896
J.J. Kalker, B. Jacobson, Rolling Contact Phenomena: Linear Elasticity, Berlin, 2000
B. Soua, Étude de l'usure et de l'endommagement du roulement ferroviaire avec essieux non rigides, Thèse ENPC, 1997
W. Kik, J. Piotrowski, A fast approximative method to calculate normal load at contact between wheel and rail, and creep forces during rolling, Warsaw Technical University, 2nd mini-conference on contact mechanics and wear of rail/wheel systems, Budapest, July 29–31, 1996
T. Telliskivi, Simulation of wear in a rolling–sliding contact by a semi-Winkler model and the Archard's wear law, Wear, 2003
Costa, M.C., Coulomb, J., Maréchal, Y., Nabeta, S.I., Adaptative Method Applied, An to the Diffuse Element Approximation in Optimization Process, IEEE T. Magn. 37 (2001) 3418–3422. CrossRef
B. Nayroles, G. Touzot, P. Villon, La méthode des éléments diffus, C. R. Acad. Sci.