Experimental analysis and numerical simulation of the running-in phase in spherical suspension joints

  • As the first aim of this work the main causes of the stiffness reduction during the running-in phase in a specific type of spherical suspension joint are identified experimentally. For this purpose two different load types are applied to the suspension joints separately using a road simulation test rig. To verify the identification of the main running-in effects, simplified tribological tests are conducted on Polyoxymethylene (POM) samples. The second aim of this research is to numerically calculate the stiffness loss of spherical joints during the running-in phase. A new algorithm for the calculation of the running-in effects is designed and implemented in a wear simulation tool. The new wear simulation tool is then validated by simulating a new design of suspension joint subjected to its wear test loads. Finally the joint wear tests for the new joint are carried out in order to compare the experimental and their respective numerical results.
  • Das erste Ziel dieser Arbeit ist die experimentelle Identifizierung der Hauptursachen der Steifigkeitsabnahme in einem spezifischen sphärischen Fahrwerksgelenk während der Einlaufphase. Um die Hauptursachen zu identifizieren, werden die Fahrwerksgelenke mit zwei Arten von Lastsignalen in einem Straßensimulationsprüfstand belastet. Anschließend werden vereinfachte tribologische Versuche an Ersatzgeometrien aus Polyoxymethylen (POM) durchgeführt um die Identifikation der Hauptursachen zu verifizieren. Das zweite Ziel dieser Arbeit ist die numerische Simulation der Steifigkeitsabnahme in einem sphärischen Fahrwerksgelenk während der Einlaufphase. Ein Verschleißsimulationstool wird durch Entwicklung eines neuen Algorithmus modifiziert. Das neue Simulationstool wird dann durch die Berechnung des Verschleißes eines neuen Gelenks validiert. Schließlich werden die numerischen Ergebnisse der Gelenk-Verschleißsimulation mit den entsprechenden experimentellen Ergebnissen verglichen.

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Metadaten
Author:Mohammad Hesam EjtehadiGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-37864
Series (Serial Number):Schriftenreihe / Institut: Product and Service Engineering (2012,3)
Referee:Jan ScholtenGND, Gerhard WagnerORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2013/06/21
Date of first Publication:2013/06/21
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau
Date of final exam:2012/10/04
Creating Corporation:Fakultät für Maschinenbau
GND-Keyword:Polyoxymethylene; Suspension; Fahrwerk; Steifigkeit; Sensitivitätsanalyse
Institutes/Facilities:Fakultät für Maschinenbau, Arbeitsgruppe Baumaschinen- und Fördertechnik
Institut Product and Service Engineering
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau
faculties:Fakultät für Maschinenbau
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht