apl. Prof. Bartel
Prof. Dr.-Ing. habil. Dirk Bartel
Institut für Engineering von Produkten und Systeme (IEPS) – Tribologie
Aktuelle Projekte
Kompetenzzentrum eMobility (KeM) II – Teilprojekt: Methodenentwicklung zur straßennahen Erprobung von elektrischen Antriebssträngen durch Frontloading (Road to Rig)
Laufzeit: 01.05.2025 bis 31.12.2028
Immer kürzere Innovationszyklen bei der Entwicklung neuer und komplexer elektrischer Antriebssysteme setzen bisher umfangreiche, aufwändige Tests und Fahrversuche auf der Straße voraus. Dies erfordert ein entsprechendes Straßenfahrzeug, welches erst in einem späten Entwicklungsstadium zur Verfügung steht. Durch die Möglichkeiten der im Center von Method Development konzentrierten hochmodernen Anlagetechnik – einen Road to Rig (R2R)-Prüfstand – können die Entwicklungsschritte und Bewertungsprozesse von Gesamt- oder Teilsystemen in ein früheres Entwicklungsstadium verlagert werden, was zu einer signifikanten Einsparung von Entwicklungszeit, einer erheblichen Reduzierung der Entwicklungskosten und einer Steigerung der Qualität der Entwicklungsleistungen führt. In Kombination mit virtuellen Komponenten (Hardware in the Loop-HIL) können unter praxisnahen Bedingungen für beliebige Strecken- und Fahrerprofile mit Antriebssträngen wetterunabhängig bei hoher Reproduzierbarkeit der Ergebnisse unterschiedlichste Untersuchungen durchgeführt werden.
Projektziel Im Mittelpunkt steht die Auslegung und Umsetzung eines Torque-Vectoring-Reglers, der eine verbesserte Fahrdynamik und Traktionsverteilung gegenüber konventionellen Differentialsystemen ermöglicht. Als Grundlage für die Regelstrategie dient ein präzises, simulationsfähiges Modell der elektrischen Antriebsmaschine, das auf Basis von Kennfeldern und Messdaten an einem E-Maschinenprüfstand erstellt wird. Dieses E-Maschinenmodell ermöglicht die echtzeitnahe Simulation und Regelung im Gesamtfahrzeugmodell. Die Validierung des Torque-Vectoring-Modells erfolgt in einem Hardware-in-the-Loop-Ansatz am R2R-Prüfstand. Zusätzlich sollen verschiedene Reifenmodelle geprüft werden und in die Modellbildung einfließen. Den Auftakt der Arbeit bildet die messtechnische Erfassung eines Kennfeldes der E-Maschine, welches als Basis für die Modellbildung und die nachfolgende Regelungsentwicklung dient. Das Projekt wird in enger Zusammenarbeit mit der Fa. KS Engineers bearbeitet.
Gekoppeltes 3D-CFD-Modell zur Berechnung von Kolbenringpaketen unter Berücksichtigung von Mischreibung, Dynamik und Strukturverformungen
Laufzeit: 01.05.2025 bis 30.04.2028
Im Hinblick auf die Forderung nach steigender Effizienz und Leistungsdichte von Maschinenelementen bedarf es neuartiger, möglichst detaillierter 3D-Simulationsmethoden. Dabei wird die Strömungssimulation mittels CFD (Computational Fluid Dynamics) zur Untersuchung geschmierter Tribosysteme zukünftig weiter an Bedeutung gewinnen. In vielen Anwendungen herrschen komplexe Fluid-Struktur-Wechselwirkungen vor, die das Systemverhalten maßgeblich beeinflussen. Neben der Existenz mehrerer Phasen sind Mehrkörperdynamik, Strukturverformungen und Mischreibungszustände häufige Randbedingungen in diesen tribologischen Systemen. Im Rahmen dieses Projektes sollen daher Methoden zur Integration der genannten Einflüsse in die CFD erarbeitet werden. Eine geeignete Anwendung, anhand der dies exemplarisch geschehen soll, ist das Kolbenringpaket als Teil der Kolben/Zylinder-Paarung von Verbrennungsmotoren. Auf der einen Seite bietet es ein interessantes und vielfältiges Anwendungsfeld, da Verbrennungsmotoren durch weitere Optimierungen und den Einsatz neuer synthetischer Kraftstoffe auch in der Zukunft eine bedeutende Rolle spielen werden und die Kolben/Zylinder-Paarung tendenziell für den größten Anteil der Motorreibung verantwortlich ist. Auf der anderen Seite ist es ein anspruchsvolles System, für das bisher keine CFD-Modelle existieren, welche alle genannten Einflüsse in der notwendigen Detailtiefe berücksichtigen.
Der neuartige Berechnungsansatz, der die Untersuchung der Blowby-Menge und der Reibung verbessern soll, besteht in der Entwicklung eines mit benutzerdefinierten Funktionen gekoppelten 3D-CFD-Modells des Kolbenringpakets. Von besonderer Bedeutung sind dafür die dreidimensionale Dynamik und Verformung des Kolbenrings, die durch ein FE-Modell abgebildet werden soll. Dabei sind nicht nur die Kopplung mit der strömungsmechanischen Lösung und dem Festkörperkontakt umzusetzen, sondern auch effiziente Algorithmen zur Anpassung der dreidimensionalen Berechnungsnetze zu entwickeln. Darüber hinaus sollen ein Mischreibungsmodell sowie ein Modell zur Berücksichtigung der Schmierstoffspeicherung im Honprofil des Zylinders implementiert werden. Abschließend wird das Gesamtmodell anhand der Messergebnisse eines Floating-Liner-Prüfstandes validiert.
Im Rahmen des beantragten Forschungsvorhabens ist mit der Erlangung allgemeingültiger Methodenkompetenzen zur dreidimensionalen Berechnung von Fluid-Struktur-Interaktionen in geschmierten Maschinenelementen zu rechnen. Zum Ende des Vorhabens liegen neben umfassenden Details über die Reibungs- und Transportmechanismen innerhalb des Kolbenringpakets, Erkenntnisse und 3D-Teilmodelle zur Kopplung der mehrphasigen CFD mit Modellen zur Mischreibung, Strukturdynamik und benutzerdefinierten Netzdynamik vor, die auf andere geschmierte Maschinenelemente übertragbar sind.
Tribologische Optimierung von Hüftendoprothesen durch Entwicklung einer künstlichen Synovialflüssigkeit und eines neuartigen Hüft-Tribometers
Laufzeit: 01.10.2023 bis 31.03.2027
In Deutschland entscheiden sich jährlich rund 200.000 Menschen für eine künstliche Hüfte und lassen ihr Hüftgelenk durch eine Endoprothese ersetzen. Die Operation gehört zu den Standardeingriffen in der orthopädischen Chirurgie. Die Hüftprothese ist während der Bewegung, insbesondere die Gleitpaarung zwischen Hüftkopfkugel und Pfanne, starken Belastungen und daher auch einem starken Verschleiß ausgesetzt. Durch mechanische Arbeit der beiden im Gelenk befindlichen Reibpartner wird ein nicht unerheblicher Materierialabrieb erzeugt, welcher zu einer Entzündung des umliegenden Gewebes und einer nachfolgenden Lockerung der Endoprothese führen kann und ein Hüftprothesenwechsel erfordert. Der Hüftprothesenwechsel wird allerdings erschwert, weil die Endoprothese sich im Vergleich zur ersten Operation schlechter im Knochen befestigen lässt. Ursache hierfür ist Entzündung verursacht durch den Metall - und Plastikabrieb der Gleitpartner im künstlichen Gelenk, welche zu einer Abnahme der Knochensubstanz führen. Die Schmierflüssigkeit eines gesunden Hüftgelenks ist die von der Gelenkschleimhaut produzierten Synovialflüssigkeit. Durch Implantation und Gelenkentzündung verändert sich die Zusammensetzung dieser Synovialflüssigkeit, was zu einer verminderten Schmierfähigkeit der Flüssigkeit führt. In dem hier
beantragten Vorhaben sollen die Eigenschaften der Synovialflüssigkeit vor und nach Prothesenimplantation näher untersucht werden. Mit Hilfe der gewonnenen Ergebnisse soll eine
künstliche Synovialflüssigkeit hergestellt werden, welche den Anforderungen der optimalen Schmierung des Implantats gerecht wird. Zur Untersuchung der tribologischen Eigenschaften soll ein
neuartiger Prüfstand entwickelt werden, der als Hüftkopfkugel/Pfanne- Prüfstand ausgeführt ist und die Reibung unter Berücksichtigung einer realistischeren gelenkähnlichen Schmiermittelmenge (ca. 3-10 ml) direkt an der Prüfpaarung messen kann. So wird es möglich für jede Gleitpaarung eine optimale Schmierflüssigkeit zu identifizieren und zu prüfen wie die künstliche Synovialflüssigkeit der humanen Synovialflüssigkeit gleicht und welche Einflussfaktoren die Schmiereigenschaften positiv beeinflussen. Ziel ist es, eine künstliche Synovialflüssigkeit mit optimalen Schmierbedingungen zu entwickeln, welche potentiell in Zukunft im Patienten appliziert werden kann.
Verschleißverhalten fördermediengeschmierter Gleitlager in Pumpen
Laufzeit: 01.04.2024 bis 31.03.2027
In Pumpen werden häufig Gleitlager eingesetzt, die mit dem eigentlichen Fördermedium betrieben werden. Da diese Medien, wie z.B. Wasser, zumeist sehr geringe Viskositäten aufweisen, ist die Tragfähigkeit der eingesetzten Gleitlager begrenzt. Es kommt in Folge dessen auch abseits von Anfahr- und Auslaufvorgängen zu signifikanten Laufzeitanteilen in der Mischreibung und damit zu kontinuierlichem Verschleiß.
Eine weitere Besonderheit dieser fördermediengeschmierten Lager ist die stirnseitige Schmierstoffzuführung, die meist durch eine Verbindung zum Druckgebiet der Pumpe und einer daraus resultierenden axialen Durchströmung der Lager gekennzeichnet ist. Darüber hinaus spielen aufgrund der niedrigviskosen Medien und den verhältnismäßig großen Lagerspielen turbulente Betriebsbedingungen eine Rolle. Auch die eingesetzten Werkstoffe unterscheiden sich zu den in ölgeschmierten Gleitlagern. So kommen als Lagerwerkstoffe z.B. Kohlewerkstoffe, faserverstärkte Kunststoffe, Elastomere, Hartmetalle oder Keramiken zum Einsatz. Letztere sind dabei besonders für aggressive und abrasive Medien geeignet.
Die im Fokus des Projekts stehenden Forschungsfragen wurden anhand industrieseitiger Problemstellungen unter Beachtung des Stands der Forschung erarbeitet und sind nachfolgend aufgeführt:
- Unter welchen Betriebsbedingungen entsteht für unterschiedliche Werkstoffpaarungen wie viel Verschleiß?
- Wie kann das Verschleißverhalten effizient vorhergesagt werden?
- Wie verändern sich die Lagereigenschaften mit fortschreitendem Verschleiß?
- Bis zu welchem Verschleißmaß kann das Lager sicher betrieben werden?
- Wann kann auf den Einsatz teurer SiC-Werkstoffe verzichtet werden?
Um diese Fragestellungen beantworten zu können ist das Zusammenwirken aus praxisnahen Versuchen, umfassender Analytik der Versuchsteile und eines belastbaren Simulationsmodells notwendig. Es ist geplant, grundlegende Erkenntnisse anhand umfangreicher Parametervariationen an einem hochmodernen und einzigartigen Gleitlagerprüfstand zu erlangen. Der Prüfstand ermöglicht, unter pumpenlagerspezifischen Randbedingungen (Medienschmierung, axiale Durchströmung, Turbulenz) verschiedene Messgrößen wie Reibmoment und Wellenposition sehr genau zu erfassen. Eine umfassende und aufwendige Analyse der Probekörper vor und nach dem Versuch wird zusätzliche Informationen zu Verschleißmengen, -geometrien sowie -mechanismen liefern und wichtige Eingangsdaten für das Simulationsmodell bereitstellen. Das Simulationsmodell auf Basis der Reynoldsgleichung bildet die dritte Säule des Vorhabens. Es vereint die neuesten Erkenntnisse der Gleitlagersimulation mit Modellen zur Berücksichtigung der spezifischen Besonderheiten mediengeschmierter Lager und einem leistungsfähigen Verschleißmodell. Das Modell soll nicht nur tiefere Einblicke in das Systemverhalten ermöglichen (auch auf Mikroebene), sondern auch eine effiziente Vorhersage des Verschleißverhaltens und der Einsatzgrenzen unter verschiedenen Betriebsbedingungen aufzeigen (Makroebene). Darüber hinaus sollen die Erkenntnisse in ein vereinfachtes Auslegungstool überführt werden, das den industriellen Anwendern zur Verfügung gestellt wird und eine erste Verschleißabschätzung ihrer Anwendung ermöglicht.
Lagerverluste bei fettgeschmierten Wälzlagern durch die Walkarbeit im Kontext verschiedener Einflussfaktoren auf die Schmierfettverteilung im Lager
Laufzeit: 01.04.2024 bis 30.09.2026
Aus dem Stand der Technik wird deutlich, dass die Fettschmierung von Wälzlagern ein wichtiges Forschungsfeld darstellt. Dabei besitzt die Walkarbeit einen Einfluss auf die Fettgebrauchsdauer. Grundsätzlich wird in gängigen Katalogverfahren der Schmierungsart eine hohe Bedeutung beigemessen. Dabei gehen jedoch wesentliche Faktoren, wie die Fettmenge im Wälzlager nicht ein. Zudem kann mit verschiedenen Verfahren ein stark unterschiedliches Gesamtreibmoment berechnet werden. Mithilfe des beantragten Vorhabens soll das Verständnis zur Walkarbeit vertieft werden, um eine zielgerichtete Optimierung auf Schmierstoff- und Wälzlagerseite zu ermöglichen. Hierfür sollen im Vorhaben zwei Schwerpunkte gesetzt werden.
Zum einen sollen durch Wälzlagerversuche die Lagerverluste bei Fettschmierung sowie die daraus bedingte Temperaturerhöhung quantifiziert werden. Hier ist es wichtig den Zusammenhang zwischen Walkverlusten und verschiedenen Einflussfaktoren deutlich herauszuarbeiten. Zu diesem Zweck, kommen eine größere Bandbreite von Modellfetten mit fein abgestuften Schmierstoffkonsistenzen zum Einsatz. Diese werden sowohl bei Beharrungstemperatur als auch temperiert in Wälzlagern geprüft. Dafür sollen sowohl in der Praxis weit verbreitete Prüfstände als auch ein Spezialprüfstand zur Wälzlagerprüfung eingesetzt werden, die mit der Wälzlager-Mindestlast betrieben werden, um den schmierstoffbedingten Reibungsanteil in Form der Walkarbeit deutlich herausmessen zu können. Aus einer umfangreichen Versuchsmatrix sowie einer tiefgreifenden Analyse der Schmierfette sowie einem Verständnis des Einflusses der Wälzlagerkinematik, wird eine breite Wissensbasis geschaffen, mit der Betriebspunkte deutlicher Walkarbeit begründet werden sollen.
Zum anderen sollen mithilfe von CFD-Simulationen spezielle Verteilungsmechanismen, basierend auf der Wälzlagerkinematik verschiedener Wälzlagerbauarten untersucht werden. Die durch die Rheologie, Fettmenge im Wälzlager, Temperatur, Drehzahl und Wälzlagerkinematik bedingte Walkarbeit ist ein komplexer Vorgang. Die Genauigkeit der Vorhersage erfordert ein tiefgreifenderes Verständnis des Fließverhaltens von Fetten. Dabei herrschen in einem Wälzlager sehr hohe und sehr niedrige Scherraten. Zudem konnte gezeigt werden, dass bereits eine relativ kurze Beanspruchung im Wälzlager die Scherviskosität dauerhaft senkt. Da im Vorgängervorhaben hinsichtlich des Gesamtreibmoments zwischen Messung und Simulation fettunabhängige Abweichungen vorlagen, ist es von großer Bedeutung das Fließverhalten besser zu verstehen. Dafür sollen spezielle Messsysteme zum Einsatz kommen, die dafür ausgelegt sind Proben bei höchsten Scherraten zu vermessen. Es ist zudem unklar, wo genau die Walkarbeit im Wälzlager entsteht und welche Aspekte des Fließverhaltens Treiber der Walkarbeit sind. Mit dieser Vorgehensweise soll es gelingen, von einer empirisch basierten Vorgehensweise hin zu einer gezielten Auslegung durch wissenschaftliche Ansätze zu gelangen und damit auch Anwendern ein Best Practice abzuleiten.
Bestimmung tribologisch wirksamer Mindestmengen von Schmierstoffadditiven und Entwicklung eines robusten Monitoringsystems zur Vermeidung der Querkontamination von Prüfständen nach Schmierstoffwechsel
Laufzeit: 01.02.2024 bis 31.03.2026
Aufgrund fehlender bzw. unzureichender Reinigungsvorschriften für Schmierstoffkomponentenprüfstände ist eine Kontamination des im aktuellen Versuch verwendeten Schmierstoffs durch den zuvor im Prüfstand nicht hinreichend entfernten Restschmierstoff aus dem Vorgängerversuch und damit ein verfälschtes Ergebnis für das geprüfte Öl nicht auszuschließen. Ein absolut kontaminationsfreier Prüfstand ist praktisch nicht realisierbar, von daher ist der Begriff „Sauberkeit“ stets als relativ zu betrachten und hängt i.A. von den Nachweisgrenzen der analytischen Methoden ab, die für den Nachweis der Kontamination eingesetzt werden. Ziel des Forschungsvorhabens ist es daher, mit Hilfe von Modellversuchen und in der Praxis am Beispiel des FE8-Wälzlagerschmierstoffprüfstands eine effiziente Reinigungsprozedur zu entwickeln, die eine Unterschreitung der tribologisch wirksamen Mindestmenge jener Schmierstoffbestandteile des vorherigen Versuchs ermöglicht, sodass diese keinen signifikanten Einfluss auf den Folgeversuch haben. Durch tribologische Versuche mit definierter Zugabe von Restschmierstoff sollen gezielt Kontaminationsgrenzwerte festgelegt werden, die anhand von in der Praxis umsetzbaren Reinigungsmöglichkeiten der schmierstoffdurchströmten Prüfstandskomponenten unterschritten werden können und gleichzeitig garantieren, dass eine tribologisch relevante Kontamination des im Folgeversuch verwendeten Öls ausgeschlossen ist. Daher muss die „Sauberkeit“ eines Prüfstands und deren Kontrolle für die Praxis auf der Grundlage einer Modelldefinition erfolgen, welches maximale Kontaminationsobergrenzen dynamisch mit Blick auf das Verschleißniveau und die Dauer der Prüfstandsversuche definiert. Die Ziele lassen sich im Einzelnen wie folgt zusammenfassen:
- Erkenntnisgewinn zu tribologisch kritischen Kontaminationsschwellwerten.
- Klärung des Einflusses verschiedener Kontaminationsquellen auf das Ergebnis einer nachfolgenden Schmierstoffprüfung.
- Entwicklung und Bereitstellung einer Reinigungsprozedur zur Vermeidung von Kontaminationen in Schmierstoffprüfständen durch Wirkstoffrückstände aus vorherigen Prüfläufen.
Definition und Charakterisierung von FVA-Referenzölen (Referenzöle 2030 - Teil 2)
Laufzeit: 01.07.2023 bis 31.03.2026
Die FVA hat seit längerer Zeit eine Reihe von sogenannter Referenzölen definiert. Ihr Zweck ist es, einen Vergleich zwischen Forschungsergebnissen unterschiedlicher Vorhaben, bei denen der Schmierstoff einen wesentlichen Einfluss haben kann, über eine längere Zeitdauer hinweg zu er-möglichen. Die Alterung und geringe Verfügbarkeit einiger dieser Öle bieten die Gelegenheit, das bestehende Referenzöl-Konzept zu erneuern und dabei kritisch zu prüfen mit dem Ziel, ein neues und zukunftsfähiges Referenzölsystem zu erarbeiten. Auf Basis der vorangegangenen Projekte „Referenzöle 2019“ (FVA 852 I) und „Referenzöle 2030“ (FVA 852 II) sollen die Auswahl neuer FVA-Referenzöle im beantragten Projekt abgeschlossen und die neuen Öle zur Nutzung freigegeben werden. Dazu sind zunächst abschließende Vermessungen und Tragfähigkeitsuntersuchungen für den Nachfolger FVA 3/FVA 3A durchzuführen, der aus FVA 852 II als potenzieller Kandidat hervorgegangen ist. Auf dem Freigabeweg, der in Teil II beschrieben wurde, sind weitere neue Referenzöle als Prio-1-Öle zu definieren. Sie sollen als Mineralöl FVA 2/FVA 2A nachfolgen und als Syntheseöl zur Validierung von Simulationen dienen. Ergänzt werden die Referenzöle durch Prio-2-Öle, die den aktuellen Stand der Technik abbilden sollen und als agiles System Referenzen für bestimmte Komponentenversuche darstellen. Diese Prio-2-Öle sind in Absprache mit den betreffenden projektbegleitenden Ausschüssen und Herstellern zu ermitteln und zu listen.
Abschließend werden Freigabeprüfungen definiert, die von einer neuen Charge der Referenzöle durchlaufen werden müssen. Alle Spezifikationen, Daten und Tragfähigkeitswerte sollen in einer Datenbank auf Themis den Nutzern in den Mitgliedsfirmen der FVA sowie den Forschungseinrichtungen zur Verfügung gestellt werden.
Abgeschlossene Projekte
Experimentelle und theoretische Untersuchungen zur Reduzierung der Gleitreibung des Kufe/Eis-Kontakts im Wintersport - Teilprojekt 1: Eistribometer und Gleitreibungsversuche
Laufzeit: 01.11.2022 bis 31.12.2024
Das Ziel des Gesamtprojekts ist es, allgemeingültige Werkzeuge zur messtechnischen und vollnumerischen Analyse der Reibungszustände im Kufe/Eis-Kontakt bereitzustellen, welche auf verschiedene Kufensportarten angewendet werden können. Die im Projekt erzielten Erkenntnisse können unmittelbar in die Sportpraxis überführt werden.
Zur messtechnischen Untersuchung des Kufe/Eis-Kontakts auf Laborebene soll eine bereits in Eigenleistung entwickelte Konstruktion für ein Eistribometer realisiert werden. Kernmerkmal des Prüfstands ist der Einsatz moderner innovativer Messtechnik, sodass die sehr geringen Reibungskoeffizienten bei hohen Normalkräften möglichst präzise bestimmt werden können. Darüber hinaus werden praxisnahe hohe Geschwindigkeiten sowie eine stetige Kontaktierung frischen Eises bei gleichzeitig kompakter Bauweise realisiert.
Zur Erzielung reproduzierbarer und in die Praxis übertragbarer Messergebnisse kommt in diesem Zusammenhang dem Eispräparationsprozess auf Laborebene eine große Bedeutung zu. Je nach Art der Wasserbaufschlagung, Art des Gefrierens und zeitliche Abfolge können die Eiseigenschaften stark variieren. Es soll eine Methodik entwickelt werden, mit welcher Proben mit reproduzierbaren und realitätsnahen Eiseigenschaften hergestellt werden können. Für die Einordnung und Übertragbarkeit der gewonnen Messdaten sowie für eine erfolgreiche tribologische Berechnung in Teilprojekt 2 ist die genaue Kenntnis des mechanischen Verhaltens des Eises zwingend erforderlich. Da in der Literatur hierzu nur wenige und teils sehr unterschiedliche Daten verfügbar sind, soll auf Laborebene ein Verfahren entwickelt werden, mit welchem diese Werte in Abhängigkeit verschiedener Einflussparameter reproduzierbar bestimmt werden können.
Nach Aufbau und Inbetriebnahme des Eistribometers ist ein umfangreiches Versuchsprogramm unter Variation von Geometrie, Material und Betriebsbedingungen vorgesehen. Zielgröße ist hierbei die unter verschiedenen Parametern auftretenden Reibungskoeffizienten. Die im Versuch gewonnenen Messdaten sollen anschließend in Kennfeldern aufgetragen werden, die SportlerInnen eine vereinfachte und verbesserte Kufenwahl und den Entwickelnden eine wissenschaftliche Grundlage zur Kufenentwicklung bieten, um so eine Datengrundlage für vereinfachte Berechnungsansätze zur Analyse von Bahnabfahrten aufzubauen.
Aufbauend auf den Messdaten aus Teilprojekt 1 soll in Teilprojekt 2 ein numerisches dreidimensionales Simulationsmodell derart weiterentwickelt werden, dass alle für den Kontakt Kufe/Eis relevanten physikalischen Prozesse abgebildet werden können. Die Weiterentwicklungen bestehender Modelle betreffen insbesondere die Integration von Phasenübergängen (Schmelzen) und das stark nichtlineare elastisch-plastische Verformungsverhalten des Eises. Zur Validierung der Berechnungsergebnisse sollen integrale Größen für unterschiedliche Betriebsbedingungen mit messtechnisch ermittelten Werten verglichen werden. Ziel ist es, dass das Modell die Vorgänge im Spalt lokal aufgelöst sichtbar macht und auf eine Veränderung der Rand- und Betriebsbedingungen ohne Anpassung von Modellparametern entsprechend der Messergebnisse reagiert.
Neben der präzisen Simulation der Reibungsprozesse soll das Berechnungsmodell dazu beitragen das Verständnis für die nicht beobachtbaren Vorgänge im Kontakt zu erweitern. Aufgrund seines allgemeingültigen Charakters kann das Modell auf die Kufengeometrien sämtlicher Wintersportgeräte angewendet werden, wodurch die Möglichkeit eröffnet wird, den Einfluss einzelner Parameter gezielt numerisch vorherzusagen und eine effiziente Voraboptimierung durchzuführen.
Vorhersage von adhäsivem Verschleiß mit Multiskalen- und Multiphysikansätzen
Laufzeit: 01.03.2021 bis 31.08.2024
Im Rahmen der steigenden Anforderungen an die Effizienz und Leistungsdichte von Maschinenelementen, wie Wälzlagern oder Zahnrädern, kommt es vermehrt zu geringeren Schmierspalten im Kontakt und damit zu höheren Laufzeitanteilen unter Mischreibungsbedingungen. Um die Bauteilhaltbarkeit sicherstellen zu können, muss der mischreibungsbedingte Verschleiß zuverlässig vorhergesagt werden. Da die gängigen Berechnungsansätze jedoch nur eine begrenzte Genauigkeit bzw. Übertragbarkeit bieten, bedarf es neuer bzw. erweiterter Simulationsansätze.
Ziel dieses Vorhabens ist es, durch ein interdisziplinäres Team eine Berechnungsmethode für adhäsiven Verschleiß zu entwickeln, bei der eine Kopplung zwischen verschiedenen Größenskalen (atomare Ebene bis zum Tribokontakt) und Disziplinen (Tribologie, Physik, Chemie) stattfindet. Der Lösungsansatz besteht darin, ein Verschleißmodell zu entwickeln, dessen Parameter durch Betrachtungen der nanoskaligen Ebene in Form von Kennfeldern bestimmt werden können und das in die Verschleißberechnung auf mikro- und makroskopischer Ebene integriert werden kann. Dabei sollen der Aufbau, die Zusammensetzung und die lokale Verteilung der tribologischen Grenzflächen analysiert und in molekulardynamischen Simulationen abgebildet werden. Aufbauend hierauf sollen in Abhängigkeit von Druck, Temperatur, Scherrate und Schmierspalthöhe an den Rauheiten Kennfelder für die Bindungsenergie sowie Grenzreibungsschubspannung bzw. Grenzreibungszahl abgeleitet werden und als Eingangsgrößen für die Makrosimulation dienen. Die Ergebnisse der Verschleißberechnungsmethode werden anschließend mit Modellversuchen und Versuchen an Wälzlagern und Zahnrädern validiert.
Als Resultat des Vorhabens sollen Anwendern Leitfäden für die Durchführung der einzelnen Prozessschritte an die Hand gegeben werden. Kleine und mittelständische Unternehmen können die Verfahren damit ganz bzw. teilweise in-House oder mit Hilfe von Dienstleistern umsetzen und so ihre Produkte optimieren.
Entwicklung einer Dünnschichtsensorik für Temperatur, Druck und Schmierspalthöhe in mischreibungsbeanspruchten Kontakten
Laufzeit: 01.01.2021 bis 31.03.2024
In diesem Forschungsprojekt wird ein im Vorgängervorhaben entwickelter Dünnschichttemperatursensor, um die Fähigkeit den Druck und die Schmierspalthöhe in mischreibungsbeanspruchten Wälzkontakten zu messen, erweitert. Ziel des Vorhabens ist es, die relevanten Kontaktgrößen Temperatur, Druck und Schmierspalthöhte simultan am Bauteil bei Mischreibung zu messen. In einem ersten Schritt, der in diesem Forschungsvorhaben vollzogen werden soll, wird das Dünnschichtsystem, aus dem der Sensor bestehen wird, hinsichtlich der bei Mischreibung wirkenden Beanspruchungen optimiert. Darauffolgend werden die Schichten auf Prüfscheiben gebracht und so strukturiert, dass sie zu einem Multi-Sensor zusammengefasst werden. In Modellversuchen werden mit dem Multi-Sensor dann die drei Kontaktgrößen bestimmt sowie die Verschleißbeständigkeit überprüft. Gleichzeitig werden die Versuche durch leistungsfähige TEHD-Simulationsrechnungen begleitet, mit denen es möglich ist, u. a. die Druck- und Temperaturverteilungen sowie die Schmierspalthöhe im Kontakt ortsaufgelöst zu berechnen. Durch die Messergebnisse soll ein Vergleich mit den Berechnungsmodellen erfolgen und bei Abweichungen die Gründe dafür analysiert werden. Im Ergebnis des Forschungsvorhabens soll ein robuster Multi-Sensor für mischreibungsbeanspruchte Wälzkontakte zur Verfügung stehen. Mit dem Multi-Sensor soll es zukünftig möglich sein, tribologische Vorgänge bei Maschinenelementen wie Verzahnungen, Wälzlager usw. besser zu verstehen und zu optimieren. Hierdurch wird die betriebssichere Auslegung von Produkten verbessert. Ein weiterer Nutzen ist die Überprüfung genormter Berechnungsverfahren und die Verfügbarkeit validierter 3D TEHD-Simulationsmodelle, um im Rahmen der virtuellen Produktentwicklung kostenintensive Prototypenversuche reduzieren zu können.
Einfluss von Kinematik und Last auf die Fettalterung in Wälzlagern
Laufzeit: 01.10.2020 bis 31.10.2023
Ein Großteil der Wälzlager ist fettgeschmiert und in vielen Fällen bestimmt die Fettgebrauchsdauer das Wartungsintervall bzw. die Lagergebrauchsdauer. Die durch die Kinematik, Last und Temperatur bedingte Fettalterung in einem Wälzlager ist ein komplexer Vorgang. Aktuell kann die Fettgebrauchsdauer nur über einfache, empirische Katalogverfahren bestimmt werden, die für ein und denselben Lagertyp sehr unterschiedliche Ergebnisse liefern können.
Daher sollen in diesem Vorhaben Erkenntnisse gewonnen und Ansätze erarbeitet werden, die zukünftig eine bessere Vorhersage der Fettgebrauchsdauer ermöglichen. Konkret soll der Einfluss der Kinematik und der Last auf die Fettgebrauchsdauer untersucht und quantifiziert werden. Dabei stehen unterschiedliche Lagertypen im Fokus, die als praxisrelevante Vertreter fettgeschmierter Wälzlager gelten. Außerdem werden verschiedene Quantifizierungsmethoden zur Analyse der Fettalterung auf ihre Tauglichkeit geprüft. Basierend auf den Forschungsergebnissen sollen die Grundlagen für eine Erweiterung bestehender Berechnungsansätze oder die Formulierung neuer Ansätze zur gezielteren Berechnung der Fettgebrauchsdauer erarbeitet werden.
Durch die neuen Ergebnisse und Methoden werden KMU in die Lage versetzt, die Fettalterung in Ihren Anwendungen besser bewerten zu können. So können kostenintensive Versuche im Produktentwicklungsprozess reduziert werden bzw. profitieren die Nutzer der Maschinen und Anlagen, von verlängerten Einsatz- und geringeren Stillstandzeiten. Durch eine bessere Vorhersage der Fettgebrauchsdauer können Produkte hinsichtlich der Leistungsdichte optimiert werden, ohne verfrühte Ausfälle zu riskieren. Dies steigert die Produktqualität und die Wettbewerbsfähigkeit der KMU.
Rotordynamischer Einfluss fördermediengeschmierter Gleitlager in Pumpen
Laufzeit: 01.07.2020 bis 30.04.2023
Die Verfügbarkeit von Turbomaschinen wie Kreiselpumpen wird oft durch ihr schwingungsdynamisches Verhalten begrenzt. Infolge einer dynamischen Anregung durch Betriebskräfte oder Unwuchten kommt es zu einer Antwort des Gesamtsystems welche maßgeblich durch die induzierten Kräfte in engen Ringspalten, wie sie in Gleitlagern vorliegen beeinflusst wird. In fördermediengeschmierten Gleitlagern von Kreiselpumpen werden diese induzierten Kräfte nicht nur durch den hydrodynamischen Effekt, sondern auch durch eine axiale Durchströmung wesentlich beeinflusst. Zudem kann es infolge von größeren Lagerspielen und deutlich geringeren Viskositäten der vorliegenden Schmiermedien zu turbulenten Strömungszuständen kommen. Diese im Spalt vorliegende laminare oder turbulente Strömung definiert sowohl die Steifigkeit der Lagerung als auch das Abklingverhalten einer auftretenden Schwingung. Erfolgt die Auslegung aufgrund unzureichender Kenntnis der jeweiligen Effekte kann es im schlimmsten Fall zur Resonanz und im Folgenden zum Totalausfall der Maschine und zu wartungsbedingten und kostspieligen Ausfallzeiten der gesamten industriellen Anlage kommen.
Ziel des Projekts ist die Erarbeitung einer umfangreichen Datenbasis rotordynamischer Koeffizienten und Identifizierung instabiler Betriebszustände sowie die experimentelle Validierung verbesserter numerischer Berechnungsmodelle für dynamische Betriebszustände auf Grundlage einer erweiterten Reynolds‘schen Differentialgleichung, sowie des integro-differentiellen Ansatzes für fördermediengeschmierte Gleitlager in Pumpen. Nach Projektende liegen für die KMU experimentelle sowie numerische Datenbasen, validierte effiziente Berechnungswerkzeuge sowie ein analytisches Auslegungstool für die Industrie zum unmittelbaren Einsatz vor. Der konkrete Nutzen für die KMU ist somit eine präzisere, verlässlichere und effizientere Auslegung mediengeschmierter Gleitlager im Vergleich zu aktuellen Auslegungsmethoden.
Definition und Charakterisierung von FVA-Referenzölen (Referenzöle 2030 - Teil 1)
Laufzeit: 01.09.2020 bis 31.08.2022
Durch die Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V. (FVA) stehen seit längerer Zeit eine Reihe von sogenannten FVA-Referenzölen zur Verfügung, deren Zweck es ist, Forschungsergebnisse, bei denen der Schmierstoff einen wesentlichen Einfluss haben kann, untereinander vergleichbar zu machen. Die Alterung und geringe Verfügbarkeit einiger dieser Öle bietet die Gelegenheit, die bestehenden Referenzöle zu hinterfragen und ein neues sowie zukunftsfähiges Referenzölsystem zu erarbeiten. Hierfür wurde im Vorgängervorhaben ”Referenzöle 2019 (FVA 852 I) eine neue Vorgehensweise in Bezug auf ein modernes Referenzölsystem erarbeitet, welche in diesem Vorhaben umgesetzt werden soll. Einige, der in den FVA-Forschungsvorhaben vielseitig eingesetzten Referenzöle, werden beibehalten. Jedoch müssen die Anforderungen an die Güte angepasst sowie qualitätsbegleitende Maßnahmen eingeführt werden. Andere, ungenutzte Öle, werden nicht fortgeführt. Darüber hinaus wird auch die Einführung neuer Öle betrachtet. Parallel zu den Referenzöle sollen sogenannte Standardöle, welche der
aktuellen Leistungsfähigkeit marktüblicher Industrieöle entsprechen, eingeführt werden. Mit diesen Maßnahmen sollen die zukünftigen Anforderungen an ein modernes Referenzölsystem erfüllt werden.
Beeinflussung der tribologischen Eigenschaften hydrodynamischer Gleitlager durch Mikrostrukturen und deren Fertigungsverfahren
Laufzeit: 01.11.2018 bis 31.10.2021
Ein wesentliches Ziel bei der Entwicklung von Maschinen und Anlagen besteht darin, die Systemeffizienz und die Lebensdauer zu erhöhen. Insbesondere bei häufig an- und auslaufenden Systemen, wie beispielsweise bei Gleitlagern in Verbrennungsmotoren, bei Dosierschneckenantrieben oder Fräsmaschinen, treten regelmäßig Mischreibungszustände auf. Der damit verbundene erhöhte Verschleiß führt im System zu höheren Verlusten verbunden mit einer reduzierten Lebensdauer bzw. zu einer geringeren Belastbarkeit.
Ziel des Vorhabens ist es, durch eine gezielte Einbringung von Mikrostrukturen die tribologischen Eigenschaften hydrodynamischer Gleitlager positiv zu beeinflussen. Der Technologieentwicklung werden Simulationen mit einem validierten CFD-Modell vorangestellt. Die Zielstellung soll durch die folgenden Handlungsfelder erreicht werden:
1. Aufbau eines validierten Simulationsmodells -> Gestaltungsleitfaden
2. Anpassung bzw. Optimierung der Fertigungsparameter (Rollieren und Ultraschalldrehen) zur Applikation der simulierten Strukturen -> Fertigungsleitfaden
3. Versuche im hydrodynamischen- und mischreibungsbeanspruchten Betrieb (Start-Stopp, Partikel) -> Prüfleitfaden
Im Gestaltungsleitfaden sind Informationen zur Form, Verteilung und Tiefe der Mikrostruktur in Abhängigkeit der gewählten Betriebsparameter enthalten. Der Fertigungsleitfaden ermöglicht eine schnelle Integration der Verfahren in bestehende Prozessketten. Durch die im Prüfleitfaden beschriebenen Abläufe kann bei Bedarf eine Strukturvalidierung erfolgen.
Stillstehende fettgeschmierte Wälzlager unter dynamischer Belastung (False Brinelling III)
Laufzeit: 01.01.2018 bis 30.06.2021
Ziele des Forschungsvorhabens sind zum einen, die Mechanismen und Schadensursachen beim False-Brinelling-Schaden weiter aufzuklären, und zwar hinsichtlich des Einflusses der Grundölviskosität, der Schmierfettkonsistenz, der Lagertemperatur, der Schmierfettverteilung, eines PD-Additivs und einer Brünierung, und zum anderen den Einfluss von False-Brinelling-Vorschädigungen auf die Lagerlebensdauer bei rotierendem Betrieb zu ermitteln. Aufgrund von Erfahrungen aus den Vorgängervorhaben (False Brinelling i / II) sind zur Erreichung dieser Ziele False-Brinelling- und FE8-Lebensdauerversuche, Schmierstoff- und Oberflächenanalysen sowie transiente 3D-FE-Simulationen zur weiteren Klärung der im Kontakt ablaufenden Prozesse notwendig.
Nachdem im Vorgängervorhaben (False Brinelling II) der Einfluss verschiedener Additive (kein PD-Additiv) und Festschmierstoffe auf das False-Brinelling-Verhalten untersucht wurde, soll nun gezielt geprüft werden, welchen Einfluss die Grundölviskosität und die Schmierfettkonsistenz sowie die daraus resultierenden rheologischen Eigenschaften (Fließgrenze, Speicher- und Verlustmodul, Scherviskosität) bei chemisch gleichen Schmierstoffen auf die Schadensentwicklung unter False-Brinelling-Bedingungen haben. Diese Informationen sind insbesondere für eine effiziente und gezielte Entwicklung von Schmierfetten zur Reduzierung von False-Brinelling-Schäden zwingend erforderlich.
Im Rahmen der Vorgängervorhaben wurden die False-Brinelling-Prüfungen standardmäßig bei -20 °C und +20 °C mit einer Versuchsdauer von 0,5·106 Lastwechsel bzw. deutlich geringer durchgeführt. Jedoch werden Anlagen und Fahrzeuge häufig bei Temperaturen unter -20 °C oder über +20 °C eingesetzt bzw. transportiert. Bisher sind keine systematischen Untersuchungen zum Einfluss der Betriebstemperatur in einem Bereich von -40 °C bis +40 °C bzw. der Stillstandszeit bekannt. Da es für die Hersteller und Nutzer von Maschinen, Anlagen und Fahrzeugen sehr wichtig ist zu wissen, in welchen Temperaturbereichen bzw. ab welchen Stillstandszeiten unter dynamischer Beanspruchung verstärkt False-Brinelling-Schäden auftreten, sollen solche Informationen durch weitere Versuchsserien erarbeitet werden. In den beiden Vorgängervorhaben wurde herausgearbeitet, dass False-Brinelling-Vorschädigungen die Lagerlebensdauer rotierender ölgeschmierter Wälzlager stark reduzieren können. Um die Auswirkungen von False-Brinelling-Schäden auf die Ermüdung fettgeschmierter Lager im rotierenden Betrieb zu untersuchen, sollen in diesem Forschungsvorhaben Lebensdauerversuche mit durch False-Brinelling vorgeschädigten, fettgeschmierten Wälzlagern durchgeführt werden, da diese Schmierungsart bzgl. False-Brinelling kritischer und praxisrelevanter ist.
Tribologische Eignung von unterschiedlichen Kombinationen von Konservierungsmitteln und Betriebsölen in Wälzlagern
Laufzeit: 01.01.2018 bis 30.06.2021
Bei Windkraft-, Automobil- und Industriegetrieben werden in Lagerungen Öle mit unterschiedlicher Additivierung ohne Kenntnis von Wechselwirkungen mit den Konservierungsölen eingesetzt. Bei Untersuchungen zum Thema WEC zeigte sich ein deutlicher Einfluss von Schmieröl- und Konservierungsmitteladditiven auf den Schadenentstehungsmechanismus. Daher sollen die Gefahren und Risiken aus Wechselwirkungen zwischen Additiven aus der Konservierung und dem Schmieröl in diesem Vorhaben ermittelt werden. Hierfür werden Schädigungsmechanismen hinsichtlich einzelner Kombinationen von Getriebeöl- und Konservierungsmittel-Additiven identifiziert. Weiterhin sollen diese Mechanismen ausreichend beschrieben und Empfehlungen für die Schadensprävention gegeben werden. Anhand der erhaltenen Erkenntnisse soll außerdem eine Prüfmethodik erarbeitet werden, mit der eine Vorhersage über das Zusammenspiel von Schmierstoff und Konservierungsmittel im Wälzkontakt möglich ist. Diese Prüfmethodik könnte als Basis für eine zukünftige Normung dienen.
Simulationsgestützte Auslegung und Konstruktion von optimierten Wind- und Wasserturbinen nach dem innovativen Lamellenprinzip
Laufzeit: 01.11.2018 bis 31.12.2020
Das Forschungsvorhaben verfolgt das Ziel, nach kurzer Zeit mittels mobiler und vom Konzept her innovativer Strömungsmaschinen, Elektroenergie aus der dynamischen Energie von Flüssen oder auch des Windes zu erzeugen. Hierbei sollen sowohl Konzepte für eine Anwendung im Strömungsmedium Wasser wie auch Wind entstehen.
Im Vorhaben sollen mobile Lamellenturbinen konzipiert, berechnet, konstruiert und gebaut werden, mit denen die hydraulische Strömungsenergie des fließenden Wassers eines Flusses, eines Stromes oder auch des Auslaufs einer Kläranlage in Elektroenergie umgewandelt werden soll. Die mobilen
Wasserturbinen sollen mit einem Elektrogenerator gekoppelt und direkt im Fluss installiert werden. Damit wird ein wesentlicher Beitrag für die Wasserenergienutzung im Konzept der zukünftigen Elektroenergiebereitstellung aus erneuerbaren Energiequellen geleistet.
Auch die Bereitstellung von elektrischer Energie aus Windkraft ist auf dieses Anlagenkonzept anwendbar. So sollen auch hierfür Varianten entwickelt und konstruiert werden. Diese können mit der numerischen Strömungssimulation (CFD) auch ohne einen aufwändigen und kostenintensiven Prototypenbau analysiert werden. Hierfür soll das Strömungsverhalten simuliert und das daraus resultierende Leistungskennfeld ermittelt werden. Die grundlegenden Entwicklungsarbeiten werden auf Basis von hydrodynamischen Simulationen, mathematischen Optimierungen und praktischen Kennfeldmessungen vorgenommen. Hierbei wird das Betriebsverhalten der Turbine bei unterschiedlichen Anströmungsrichtungen des Fluides untersucht sowie das Umsetzungspotential einer Clusteranordnung mehrerer Turbinen analysiert. Alle Simulationsergebnisse münden in einem Prototyp dessen Funktionsfähigkeit unter Realbedingungen getestet wird.
Lagerverluste bei fettgeschmierten Wälzlagern durch die im Schmierfett entstehende Walkarbeit im Kontext der Schmierfettrheologie und deren Auswirkungen auf die Schmierfettverteilung
Laufzeit: 01.02.2017 bis 30.04.2020
Ziel des Vorhabens ist die Erarbeitung der Wechselwirkungen zwischen Schmierfetteigenschaften, Schmierfettmenge, Wälzlagerbauart, Fettverteilung und des Betriebspunktes auf die Lagerverluste durch Walkarbeit und damit auf die Lebensdauer bestimmende Temperaturentwicklung im Lager. Basierend auf umfangreichen experimentellen Ergebnissen sollen 3D-CFD-Simulationen der tatsächlich erforderlichen Fettmenge zur Schmierung der Wälzlager, der sich einstellenden Lagertemperatur und des Lagertemperaturfeldes durchgeführt werden, die die Grundlage für die weitere Entwicklung einer industrietauglichen Berechnungsvorschrift darstellen sollen. Weiterhin wird eine einfache Prüfvorschrift zur Ermittlung der Walkarbeit im Schmierfett in Abhängigkeit von Fettmenge, Drehzahl und Lagerbauart auf einem weit ver¬breiteten Rotationstribometer mit Hilfe eines bereits standardisierten Prüfkopfes erarbeitet.
Tribologische Fluidmodelle für Antriebsstrangkomponenten II
Laufzeit: 01.04.2017 bis 31.03.2020
Das Forschungsziel leitet sich unmittelbar aus den Erkenntnissen des Vorgängervorhabens ab. Dort wurden Fluideigenschaften mittels Hochdruckviskosimetrie und Tribometerversuchen bestimmt und erfolgreich in Simulationsmodelle implementiert, die wiederum eine in weiten Teilen gute Übereinstimmung zu den Versuchen lieferten. Die Übereinstimmung bei geringem Schlupf hingegen war nicht zufriedenstellend. In Absprache mit dem projektbegleitenden Ausschuss soll der Schwerpunkt daher weniger auf der Untersuchung einer Vielzahl an Fluiden liegen, sondern vielmehr die Effekte tiefgründiger untersucht werden, die bisher nicht abschließend aufgeklärt werden konnten. So soll der Schwerpunkt bei der rheometrischen Vermessung der Fluide auf der Entwicklung einer Methodik für die gezielte Aufbringung von Druckstößen mit hohem zeitlichen Gradienten sowie der entsprechenden Auswertung der Messergebnisse liegen, um die Zeitabhängigkeit der druckabhängigen Viskosität gezielt zu untersuchen.
Versuchsseitig sollen bei den Traktionsmessungen andere Kontaktgeometrien zum Einsatz kommen sowie mittels Thermografie eine Temperaturverteilung im Zwei-Scheiben-Kontakt ermittelt werden, die wiederum mit den Ergebnissen der Simulationsrechnungen abzugleichen sind. Darüber hinaus sollen mittels laserinduzierter Fluoreszenz (LIF) in einem Versuchsaufbau die Viskositätsänderungen im Schmierstoff erfasst werden.
Im Bereich der Simulation sollen die Schwerpunkte auf der Entwicklung eines Modells zur Berücksichtigung der Druckabhängigkeit der Viskosität und der Test dieses Modells mit einer 3D-TEHD-Simulationssoftware (Reynolds sche Differenzialgleichung) sowie mit einer CFD-Software (Navier-Stokes-Gleichungen) liegen, um die numerische Umsetzbarkeit zu untersuchen. Somit ist sichergestellt, dass der Anwender die Modelle in firmeneigene Programme, die in der Regel auf der Reynolds schen Differenzialgleichung basieren sowie in kommerzielle CFD-Software integrieren kann. Gleiches gilt für die Berücksichtigung des elastischen Verhaltens des Fluids.
Fördermediengeschmierte Gleitlager in Pumpen
Laufzeit: 01.11.2016 bis 31.12.2019
Gleitlager in Pumpen werden in der Regel mit dem zu fördernden Medium (z.B. Wasser) geschmiert. Die heute gängigen Auslegungsrichtlinien für Gleitlager ISO 7902 und VDI 2204, sowie die ihnen zugrunde liegenden Berechnungsmethoden (u.a. Reynolds'sche Differenzialgleichung) sind jedoch für ölgeschmierte Gleitlager bei rein hydrodynamischer Schmierung und laminarer Strömung vorgesehen. Bei fördermediengeschmierten Gleitlagern können jedoch u.a. aufgrund größerer Lagerspiele und kleinerer Viskositäten der Fördermedien Betriebsbedingungen erreicht werden, die durch turbulente Strömungs- sowie Mischreibungszustände gekennzeichnet sind. Zudem können Trägheitseffekte im Schmierstoff in bestimmten Betriebspunkten nicht mehr vernachlässigt werden.
Ziel des beantragten Projektes ist (i) die Erarbeitung verbesserter Auslegungsverfahren für mediengeschmierte Radialgleitlager in Pumpen, (ii) die Erarbeitung physikalisch basierter Methoden zur Vorhersage umfassender Lagerkennfelder auf Basis weniger Stützstellenmessungen sowie (iii) die experimentelle Validierung beider Berechnungsmethoden für einen für mediengeschmierte Radialgleitlager in Pumpen charakteristischen Bereich von Geometrie- und Betriebsparametern. Nach Projektende liegen beide Berechnungsverfahren in implementierter Form vor, die von der Industrie unmittelbar eingesetzt, modifiziert und weiterentwickelt werden können.
Definition von FVA-Referenzölen für die Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V.
Laufzeit: 01.02.2019 bis 30.11.2019
Das Ziel dieser Studie ist es, einen Verfahrensweg aufzuzeigen, der eine langfristige Verfügbarkeit von Referenzölen in der FVA sicherstellen kann. Damit soll dieses bewährte und bei Mitgliedsunternehmen sowie Forschungsstellen gleichermaßen geschätzte Konzept bewahrt werden. Die Verwendung von Referenzölen mit gleichbleibender Qualität und konstanten Eigenschaften für experimentelle Untersuchungen ermöglicht eine Vernetzung von Forschungsergebnissen über lange Zeiträume, verschiedene Forschungsstellen und unterschiedliche Forschungsgegenstände hinaus. Dies bringt der FVA und ihren Mitgliedern einen entscheidenden Vorteil gegenüber anderen nationalen und internationalen Interessensverbänden. Neben der Sicherstellung der Verfügbarkeit sollen ggf. auch Möglichkeiten aufgezeigt werden, die Referenzöle und deren Datensammlung weiterzuentwickeln.
Im Einzelnen werden folgende Teilziele angestrebt:
- Aufbau eines "Referenzöl-Katasters", das die derzeit verfügbaren Referenzöle, ihre Verwendung (mengenmäßig und nach Verwendungszweck) sowie ihre verfügbaren Kenndaten erfasst
- Erarbeitung eines Vorschlags für Spezifikationen (Lastenhefte) von Referenzölen, für die ein aktueller und künftiger Bedarf gesehen wird; Abgleich mit bestehenden Referenzölen und Identifizierung von benötigten neuen Referenzölen
- Identifizierung von Bezugsquellen für die benötigten Öle (z. B. Ersatz oder Nachfertigung für bestehende Referenzöle bzw. Lieferanten für neue Referenzöle) sowie eines Konzepts für die langfristige Verfügbarkeit
- Identifizieren von 2 - 3 möglichen Ersatzprodukten für knapp gewordene Referenzöle, Herstellung/Beschaffung dieser Produkte und Abgleich ausgewählter Eigenschaften
- Vorschlag für Freigabeprüfungen bzw. Kennwerte und Eigenschaften, die künftig von Referenzölen zu fordern sind
Die Studie soll die Grundlage für die Sicherstellung und Weiterentwicklung des FVA-Referenzölportfolios bilden. Darauf aufbauend können FVA und Mitgliedsunternehmen geeignete Maßnahmen ergreifen. Umfangreiche Untersuchungen zur Charakterisierung neuer Referenzöle und zum Abgleich von Versuchsergebnissen mit neuen und alten Ölen können in einem Folgeprojekt erfolgen.
Entwicklung einer robusten Dünnschichtsensorik zur Messung der Temperatur in mischreibungsbeanspruchten thermo-elastohydrodynamischen Kontakten
Laufzeit: 01.02.2017 bis 31.10.2019
Zur Optimierung von teil- oder vollgeschmierten Tribosystemen ist die Kenntnis der Temperaturen, Drücke und Spalthöhen im Schmierspalt wichtig. Mit dem derzeitigen Stand der Dünnschichtsensorik lassen sich diese Größen nur im verschleißfreien Flüssigkeitsreibungsgebiet messen. Die bessere Auslegung der Fresstragfähigkeit von Verzahnungen erfordert die Messung von Temperaturen im mischreibungsbeanspruchten Zahnflankenkontakt. Aufgedampfte Dünnschichtsensoren zur Messung der Temperaturen im Zahnflankenkontakt sind hier Verschleiß unterworfen.
Ziel des Forschungsvorhabens ist daher die Entwicklung einer verschleißfesten Dünnschichtsensorik zur langzeitstabilen Messung von Temperaturen in mischreibungsbeanspruchten Zahnflankenkontakten sowie die Validierung und Weiterentwicklung eines leistungsfähigen 3D-TEHD-Simulationsmodells. Hierzu soll ein Abgleich von Temperaturmessungen in einem 2-Scheiben-Kontakt zu Beginn des Vorhabens sowie von Temperaturmessungen bei einer Geradverzahnung zum Ende des Vorhabens mit TEHD-Berechnungsergebnissen bei Flüssigkeits- und Mischreibung erfolgen. Bei einer erfolgreichen Entwicklung der Sensorik in diesem Vorhaben soll die Sensorik später auch auf die Messung von Drücken und Spalthöhen erweitert werden. Liegt eine solche leistungsfähige Sensorik vor, kann diese auch in anderen mischreibungsbeanspruchten Kontakten wie in Wälzlagern, Gleitlagern oder Dichtungen zur Messung aller drei Größen oder nur einzelner Größen zum Einsatz kommen.
Entwicklung einer FVA-Prüfmethode zur Beurteilung von Ölen für Getriebe im Hinblick auf Ermüdung von Wälzlagern II
Laufzeit: 01.04.2016 bis 30.09.2019
Ziel ist ein vereinheitlichter und differenzierender Schmierstofftest, der Voraussagen zum Ermüdungsverhalten bei unterschiedlichen Einsatzbedingungen ermöglicht.
Hierzu werden in Prüfstandversuchen, unter Einsatz verschiedener Lagertypen, Getriebeöle aus Industrie- und Kfz-Anwendungen unter praxisnahen Bedingungen untersucht. Insbesondere soll geklärt werden, ob in Abhängigkeit vom Schmierstoff, vom Lagertyp und von den Schmierungsbedingungen kritische Schlupfwerte existieren, bei denen unerwartet frühe Ermüdungsschäden auftreten. Parallel zu den Prüfstandversuchen werden theoretische Untersuchungen zur Lebensdauerberechnung für Wälzlager unter Berücksichtigung der Rauheiten, Schmierfilmdicke und der Reibung im Wälzkontakt durchgeführt.
COMO III - Entwicklung von RDE-Prüfmethoden für einen Allradantriebsstrangprüfstand (Road to Rig)
Laufzeit: 01.02.2016 bis 31.12.2018
Mit der kommenden RDE-Gesetzgebung für den Test und die Zulassung von Kraftfahrzeugen müssen neue Entwicklungsmethoden bei der Fahrzeugentwicklung geschaffen werden. Die neuen Testzyklen müssen der Dynamik des realen Straßenverkehrs deutlich gerechter werden, als die aktuellen NEFZ-Rollenprüfstandsmessungen. Bei der Fahrzeugenwicklung stellt sich die Herausforderung, die realen Straßenbedingungen auf dem Prüfstand reproduzierbar darzustellen, um zuverlässige Aussagen über den Einfluss von Optimierungen auf die Emissionen im RDE-Testzyklus zu erhalten (Road to Rig). Die Untersuchungen auf dem Allradantriebstrangprüfstand des IKAM bieten die Möglichkeit, Fahrzeuge mit konventionellem oder hybriden Antriebsstrang zu einem sehr frühen Entwicklungszeitpunkt hinsichtlich der RDE-Emissionen zu bewerten. Dabei können Antriebsstränge mit unterschiedlichen Steuergeräteapplikationen oder aber mit simulierten Teilkomponenten untersucht werden, um vor der Verfügbarkeit der Prototypen bereits erste Aussagen zu deren Einfluss auf die RDE-Emissionen treffen zu können.
Im Projekt sollen bestehende Prüfmethoden bewertet und neue Prüfmethoden entwickelt werden, um eine größtmögliche Abbildung der Realfahrten auf der Straße in einer Prüfstandumgebung zu ermöglichen.
Einfluss triboinduzierter Schichten auf Schäden und Reibungsverhalten von Zahnrädern unter besonderer Berücksichtigung des Einlaufvorgangs - simulationstechnische Untersuchungen
Laufzeit: 01.02.2015 bis 31.05.2018
Das Forschungsvorhaben wird im Rahmen des SPP 1551 Ressourceneffiziente Konstruktionselemente der 2. Förderperiode durchgeführt. Die Ziele des SPP sind die Bereitstellung von optimalen Auslegungs- und Gestaltungsrichtlinien, Fertigungsprozessen und Einlaufmethoden, um im Betrieb von Konstruktionselementen minimale Reibung und geringsten Verschleiß bei gleichzeitiger Erhöhung der Leistungsdichte durch Bauraumverringerung bzw. Gewichtsreduzierung zu erzielen und so zur Ressourcenschonung von Energie, Materialien und Umwelt beizutragen.
In der 2. Förderperiode wird in Kooperation der Forschungsstellen IMK (Universität Magdeburg), FZG (TU München) und IFOS (Kaiserslautern) gezielt die Bildung und die Wirkung von Triboschichten durch verschiedene Additivkombinationen untersucht, da diese Grenzschichten die Fress- und Grübchentragfähigkeit sowie den Verschleiß erheblich beeinflussen. Auf Grund dessen ist ein erweiterter Kenntnisstands hinsichtlich der Wirkungsweise von verschiedenen Additiven auf die Tragfähigkeit im Zahnflankenkontakt für eine ressourceneffiziente Auslegung von Zahnradgetrieben von entscheidender Bedeutung. Die Verbesserung des Verständnisses der Wirkungsweise verschiedener Additive auf die Oberflächen bei spezifischen Betriebsbedingungen erfolgt durch Versuche an der FZG in Verbindung mit TEHD-Simulationen am IMK und der Analyse der Triboschichten am IFOS. Da die Simulation im Gegensatz zum Versuch einen direkten Einblick in das tribologische Geschehen im Zahnflankenkontakt gestattet, werden dort ablaufende Prozesse wesentlich verständlicher. Außerdem können die lokalen Beanspruchungen im TEHD-Kontakt, die einen großen Einfluss auf die Bildung der Triboschichten haben, mit Hilfe der TEHD-Simulation berechnet werden. Das Ziel ist die Weiterentwicklung des Simulationsmodells für Zahnräder, welches zukünftig das Einlauf-, Reibungs- und Verschleißverhalten, die Fresstragfähigkeit und die Lebensdauer (Grübchentragfähigkeit) von Zahnrädern unter Berücksichtigung von Triboschichten vorhersagen soll.
Einsatzgrenzen von hydrodynamischen Radialgleitlagern infolge von Verschleiß (Gleitlagerverschleißgrenzen II)
Laufzeit: 01.07.2015 bis 31.05.2018
Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die im Vorgängervorhaben FVV 1016 "Gleitlagerverschleißgrenzen I" (Forschungsvereinigung Verbrennungskraftmaschinen e.V.) erarbeiteten Kennwertgleichungen zur Berechnung des Verschleißabtrages und zur Prognose der Verschleißlebensdauer sowie die abgeleitete Beziehung für die kleinstzulässige minimale Schmierspalthöhe hlim in Radialgleitlagern zu optimieren und ihren Gültigkeitsbereich auf ein größeres Parameterfeld sowie auf weitere Werkstoffe und Schmierstoffe auszuweiten.
Im Rahmen der Untersuchungen sollen offene Fragestellungen beantwortet werden, welche sich in Zusammenarbeit mit dem projektbegleitenden Ausschuss während des Vorgängervorhabens ergeben haben und welche in den bislang erfolgten Untersuchungen noch nicht beantwortet werden konnten. Aus den Erkenntnissen des Vorgängervorhabens wurden folgende Teilziele abgeleitet, die im Forschungsvorhaben abgestrebt werden:
- Verbesserung der Übereinstimmung zwischen Versuch und Simulation
- Erweiterung der Kenntnisse zum Einlaufverschleiß und Optimierung der numerischen Berechnung des Einlaufverschleißes
- Genauere Bestimmung der verschleißspezifischen Reibungsarbeit wf*
- Verbesserung der Vorhersagegenauigkeit der Verschleißlebensdauer
- Analyse der Zusammenhänge zwischen Verschleiß und Lagergröße (Größeneinfluss)
- Zuverlässige Aussage über den Mischreibungsübergang durch Condition Monitoring Systeme
- Online-Verschleißanalyse mithilfe von Condition Monitoring Systemen
- Schadensfrüherkennung zur Vermeidung von kapitalen Maschinenschäden
Zusätzlich soll das Verschleißverhalten weiterer Werkstoffe (Weißmetall und Bleibronze) und Schmierstoffe (Praxisschmierstoff) untersucht werden. Außerdem besteht das Ziel, durch umfangreiche Analysen der Prüfkörper zum einen die Kennwertgleichungen zu optimieren und zum anderen die wirkenden Verschleißmechanismen im mischreibungsbeanspruchten Gleitlager zu klären.
Bauart- und Schmierstoffeinfluss auf die Graufleckenbildung im Wälzlager (Wälzlagergraufleckigkeit II)
Laufzeit: 01.03.2015 bis 28.02.2018
Im Projekt werden die offenen Fragestellungen aus dem FVA-Vorgängerprojekt "Wälzlagergraufleckigkeit I" aufgegriffen und gezielt untersucht. Nachdem im Vorgängerprojekt die gezielte Erzeugung von Graufleckigkeit in Axialzylinderrollenlagern unter bestimmten Betriebsbedingungen mit einem bestimmten Schmierstoff möglich war, jedoch die zu dieser Schadensform führenden Mechanismen nicht aufgeklärt werden konnten und darüber hinaus eine Übertragung des Schadensbildes auf andere Lagerbauarten nicht gelang, sollen diese Aspekte in diesem Projekt neben dem Schmierstoffeinfluss gezielt untersucht werden. Hierzu werden neben umfangreichen Wälzlagertests Versuche mit Modellprüfkörpern (Zwei-Scheiben-Versuche) durchgeführt, um losgelöst von Nebeneinflüssen den Einfluss einzelner Parameter auf die Graufleckenbildung gezielt untersuchen zu können. Darüber hinaus werden Graufleckigkeitsversuche mit Verzahnungen durchgeführt, um die Graufleckentragfähigkeit des für Wälzlager kritischen Schmierstoffs dort zu überprüfen. Sämtliche Versuche werden dazu auch simuliert, um Erkenntnisse über die örtlichen Kontaktbedingungen zu erhalten. Umfangreiche chemische Analysen der Versuchsteile sollen zusätzliche Erkenntnisse zum Reaktionsschichtaufbau liefern, der die Graufleckenbildung beeinflusst. Durch die Ergebnisse des Forschungsvorhabens wird ein besseres Verständnis der Graufleckenbildung in Wälzlagern erwartet.
Bestimmung der örtlichen Fresstragfähigkeit: Einfluss von Schräg- und Hochverzahnungen II
Laufzeit: 01.01.2014 bis 31.10.2017
Ziel des Vorhabens ist es, die im Vorgängervorhaben (FVA 598 I) begonnenen systematischen Untersuchungen zur Bestimmung der örtlichen Fresstragfähigkeit, speziell von Schräg- und Hochverzahnungen, fortzusetzen. Der Fokus soll dabei auf Verzahnungen mit hohen Profilüberdeckungen ea ˜ 2 und Profilkorrekturen (einschließlich Kopfkante) liegen. Dazu werden am Standardverspannungs- und Großgetriebeprüfstand der Universität Bochum Versuche mit variierenden Verzahnungs- und Betriebsparametern durchgeführt. Zusätzlich erfolgen Versuche an einem Hochgeschwindigkeitsprüfstand zum Einfluss hoher Umfangsgeschwindigkeiten von vt ˜ 80 m/s auf die Fresstragfähigkeit. Weiterhin wird der Einfluss der Ölverschmutzung und der Ölsorte untersucht. Versuchsbegleitend werden 3D-TEHD-Simulationsrechnungen durchgeführt, mit denen unter Berücksichtigung der exakten Flankengeometrie, des aus Berechnungen mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) stammenden realistischen Belastungsverlaufes, des tatsächlichen rheologischen Verhaltens des Schmierstoffes sowie von Mischreibungszuständen, lokal aufgelöst der Druck, die Schmierspalthöhe, die Temperatur und die Reibung berechnet werden. Damit sollen die Bedingungen im Zahnflankenkontakt, die zum Zeitpunkt des Fressens herrschen, genau ermittelt und besser verstanden werden. Basierend auf den Ergebnissen soll ein verbessertes Fresstragfähigkeitsmodell entwickelt werden, das die örtliche Fresstragfähigkeit speziell für Schräg- und Hochverzahnungen genauer vorhersagen kann.
Steuerbares tribologisches Verhalten zwischen zwei Körpern
Laufzeit: 01.02.2016 bis 30.09.2017
Ziel des Vorhabens ist es, mit Hilfe aktiver Funktionswerkstoffe die tribologischen Eigenschaften eines Axialgleitlagers durch äußeren Stelleingriff gezielt zu beeinflussen. Es sollen systematisch die Grundlagen eines solchen aktiven Gleitlagers erforscht werden. Dazu werden für ein geschmiertes Staurandlager geeignete Mechanismen und Konzepte erarbeitet, die es gestatten, durch Stelleingriff den Reibkontakt derart zu beeinflussen, dass sich gewünschte tribologische Eigenschaften einstellen. Der Fokus liegt dabei auf der aktiven Regelung der Spaltgeometrie des Staurandlagers (Einstellung der Taschentiefe) mittels Piezoaktoren. Anhand mehrerer Versuche wird das aktive Tribosystem hinsichtlich erzielbarer tribologischer Eigenschaften, wie Reibung, Tragfähigkeit und Erwärmung, und deren Abhängigkeiten untersucht. Im Vorfeld der Versuche wird dazu ein geeigneter Prüfstand entwickelt und aufgebaut. Versuchsbegleitend werden 3D-TEHD-Simulationsrechnungen durchgeführt, mit denen unter Berücksichtigung der eingestellten Taschentiefe, der axialen Belastung und der Drehzahl des Lagers sowie des rheologischen Verhaltens des Schmierstoffes, lokal aufgelöst der Druck, die Schmierspalthöhe, die Temperatur und die Reibung berechnet werden. Damit soll ein vertieftes Verständnis der experimentell beobachteten Phänomene erreicht werden. Die gewonnenen Erkenntnisse werden danach verwendet, um durch gezielte Ansteuerung gewünschte Betriebsbedingungen einstellen zu können.
Tribologisches Verhalten drehgefräster Oberflächenstrukturen für hochbeanspruchte geschmierte Wälzkontakte
Laufzeit: 01.08.2015 bis 31.07.2017
Ziel des Vorhabens ist die anwendungsspezifische Funktionalisierung von Oberflächen während der Endbearbeitung durch das Fertigungsverfahren Drehfräsen , basierend auf den ermittelten Anforderungen des tribologischen Systems bei gleichzeitiger Reduzierung des Fertigungsaufwandes und der damit einhergehenden Kosten. Im Konkreten werden die erzeugten Strukturen tribologisch hinsichtlich Mikrokontaktbedingungen, Reibungs- und Schmierungsverhalten und Verschleißbeständigkeit bewertet.
In der ersten Förderperiode werden experimentelle und simulationsbasierte Untersuchungen an Prüfkörpern, welche den Wälzkörpern möglichst nahe kommen, durchgeführt. Zur Durchführung der experimentellen Untersuchen kommt ein 2-Rollen-Prüfstand zum Einsatz. Damit einhergehend werden die erzeugten Oberflächenstrukturen mittels Weißlichtinterferometer vor und nach den Prüfläufen hinsichtlich der Topografie zur Bestimmung von charakteristischen Kennwerten drehgefräster Oberflächen, wie z. B. Verteilung, Tiefe respektive Form der Kavitäten untersucht.
Das Projekt ist auf 3 Jahre ausgelegt. Während dieser Zeit ergänzen sich die beiden Forschungsstellen, das IMK (Institut für Maschinenkonstruktion) und das IFQ (Institut für Fertigungs- und Qualitätssicherung) der Universität Magdeburg, bei der Bearbeitung des Forschungsprojekts.
Tribologische Fluidmodelle für Nebenantriebsaggregate in Hybrid- und Elektrofahrzeugen
Laufzeit: 01.03.2013 bis 31.08.2015
Die Potenzialabschätzung und Auslegung von Pumpen in Antriebssträngen erfolgt im Fokus der Energieeffizienz sowie tribologischer Zuverlässigkeit. Der Einsatz der Pumpen in Antriebssträngen von Hybrid- und Elektrofahrzeugen sowie veränderte Fahrstrategien wie Start-Stopp und Segeln führen zu bisher nicht untersuchten tribologischen Beanspruchungen in den Pumpenaggregaten. Im Zuge verschärfter CO2-Grenzwerte sind dadurch neue Zertifizierungszyklen zu erwarten, zu deren Einhaltung reibungsoptimiert ausgelegte Pumpen einen wesentlichen Beitrag leisten. Das tribologische Verhalten dieser Pumpen wird neben dem Wirkprinzip, den Betriebsbedingungen, den eingesetzten Werkstoffen/Beschichtungen oder Mikrogeometrien der Bauteiloberflächen in hohem Maße durch das eingesetzte Fluid (Wasser, Kraftstoff, Kühlflüssigkeit, Öl) beeinflusst. Zentrales Forschungsziel ist die Entwicklung eines validierten, allgemein einsetzbaren Fluidmodells für hochbelastete Tribokontakte auf der Basis eines besseren Verständnisses der mikroskopischen Wechselwirkungen und Strukturen im Schmierstoff auf die makroskopischen Fließvorgänge im Schmierspalt. Die Anforderungen an das Modell werden aus den Betriebsbedingungen abgeleitet und sollen insbesondere das Fließverhalten im nicht-Newton‘schen Bereich und unter glasartigen Fluidzuständen einschließen. Der Schwerpunkt des ITR (TU Clausthal) ist die Entwicklung von Methoden zur Beschaffung der wichtigsten Modellparameter. Die Validierung des Modells soll auf der Basis von Traktionsmessungen erfolgen. Hierzu werden experimentelle Untersuchungen am Zweischeiben-Prüfstand des IMKT (Universität Hannover) mit dem Berechnungsprogramm des IMK (Universität Magdeburg) abgeglichen. Die experimentelle Technik am IMKT wird in dem Sinne weiterentwickelt, dass die erforderlichen Belastungen des Fluids definiert eingestellt werden können. Ein Schwerpunkt ist die Definition von Schnittstellen zwischen Experiment und Berechnung, anhand derer ein Abgleich erfolgen kann.
Stillstehende fettgeschmierte Wälzlager unter dynamischer Belastung (False Brinelling II)
Laufzeit: 01.05.2012 bis 31.03.2015
Bei Wälzlagern kann es zu False-Brinelling-Schäden kommen, wenn ein stehendes Lager dynamischen Belastungen und/ oder Schwenkbewegungen mit sehr kleinen Amplituden ausgesetzt ist. Die dynamischen Belastungen und sehr kleinen Schwenkbewegungen können beispielsweise durch Maschinen- und Aggregatschwingungen, aber auch beim Transport auf der Straße, der Schiene und dem Schiff durch fahrdynamische Effekte erzeugt werden. Beim False-Brinelling kommt es zu Relativbewegungen der Kontaktpartner in der Hertz'schen Kontaktzone, was zu Schädigungen der Oberflächen der Kontaktpartner führt. Die bei den genannten Anwendungsfällen zum Einsatz kommenden Schmierfette sind in der Regel nicht für False-Brinelling-Bedingungen entwickelt worden, sondern für Betriebsbedingungen mit rotierenden Bewegungen.Im Vorgängervorhaben AiF 15057 BR/1 wurde ein Prüfverfahren entwickelt, mit welchem die in der Praxis auftretenden Belastungs- und Bewegungsverhältnisse realitätsnah simuliert werden können. Diese Erfahrungen sollen nun in einem Folgevorhaben genutzt werden, um vertiefende Untersuchungen durchzuführen. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Einflüsse von Fettkomponenten (Verdicker, Additive, Festschmierstoffe), Umgebungsbedingungen (Luftfeuchtigkeit, Umgebungstemperatur), Lagerwerkstoffen und Beschichtungen auf False-Brinelling-Schäden zu untersuchen, die Schadensursachen und -mechanismen für False-Brinelling-Schäden zu klären und die Beanspruchungen in den Reibkontakten zu ermitteln. Des Weiteren soll herausgefunden werden, inwiefern sich False-Brinelling-Vorschädigungen auf die Lagerlebensdauer auswirken.
CFD-Simulation der Kolben/Zylinder-Paarung von Verbrennungsmotoren
Laufzeit: 01.10.2011 bis 28.02.2015
Das Forschungsvorhaben ist als Teilprojekt in den AiF/DFG-Forschungscluster "Fuel in Oil" integriert. Das Ziel des Forschungsclusters besteht darin, die Ölverdünnung speziell durch Kraftstoffnacheinspritzung bei der Regeneration von Dieselpartikelfiltern/NOx-Speicherkatalysatoren von Dieselmotoren zu erforschen und quantifizieren zu können. Im Rahmen des hier bearbeiteten Teilprojektes sollen mittels komplexer CFD-Berechnungen Grundlagenuntersuchungen zur Verbesserung des physikalischen Verständnisses der im Kolbenringpaket ablaufenden Vorgänge hinsichtlich Mehrphasenströmungen (Öl, Kraftstoff, Gase), Phasenwechselwirkungen und Turbulenz durchgeführt werden. Abschließend soll durch Sensitivitätsanalysen der Einfluss von Motorbetriebsparameter auf die Ölverdünnung herausgearbeitet und in einer phänomenologischen Parametergleichung abgelegt werden, die Eingang in das Teilprojekt "Gesamtsimulation Ölverdünnung - Kraftstofftransport vom Brennraum über die Kolbenringe in den Ölraum" findet, um so dem Motorenentwickler frühzeitig Unterstützung bei der Motorenauslegung geben zu können.
Ressourceneffiziente Kolbenring/Zylinder-Paarung I
Laufzeit: 01.01.2012 bis 28.02.2015
Die Kolbenring/Zylinder-Paarung trägt im Verbrennungsmotor wesentlich zu den Reibungsverlusten und damit zum Kraftstoffverbrauch bei. Nach dem derzeitigen Stand der Technik wäre es möglich, die Kolbenring/Zylinder-Paarung durch einen optimierten Einlauf so zu konditionieren, dass sich im regulären Betrieb eine sehr kleine Verschleißgeschwindigkeit und geringe Reibung einstellen. Diese Erkenntnis wird in der Praxis jedoch bisher nicht umgesetzt. Gründe dafür sind, dass der Einlauf zu lange dauert, zu teuer ist und vom Kunden nicht durchgeführt werden kann. Außerdem kann es während des Einlaufs zu Spontanausfällen kommen. Ferner sind die beim Einlauf ablaufenden Prozesse an der Oberfläche und in den Grenzschichten bisher noch nicht vollständig verstanden. Wenn es gelingt, schon bei der Endbearbeitung des Zylinders solche Oberflächentopographien und Grenzschichten zu erzeugen, die weitestgehend denen nach dem optimierten Einlauf entsprechen, könnten auch ohne Einlauf geringer Verschleiß und niedrige Reibung erreicht werden. Ziel des laufenden Forschungsvorhabens ist es daher, während der Endbearbeitung die Oberflächen und Grenzschichten der Zylinderwand so einzustellen, dass diese hinsichtlich Oberflächentopographie, Gefügeausbildung, chemischer Zusammensetzung und Festigkeit den Verhältnissen nach dem optimierten Einlauf sehr ähnlich sind und eine ebenso geringe Verschleißgeschwindigkeit und vergleichbar geringe Reibung hervorrufen. Dieses Ziel soll durch eine enge Verzahnung von Forschungstätigkeiten auf den Gebieten der Tribologie und der Fertigungstechnik realisiert werden.
Entwicklung effizienter Einlaufmethoden zur Steigerung der Flankentragfähigkeit von Zahnrädern
Laufzeit: 01.02.2012 bis 31.01.2015
Das Forschungsvorhaben wird im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms 1551 "Ressourceneffiziente Konstruktionselemente" in Zusammenarbeit mit der Forschungsstelle für Zahnräder und Getriebebau (FZG) in München durchgeführt. Das Ziel des Vorhabens ist die Erarbeitung von praxisnahen optimierten Einlaufmethoden für Stirnzahnräder. Ein guter Einlauf der Zahnräder steigert deren Flankentragfähigkeit und gestattet so eine höhere Lebensdauer oder Belastbarkeit der Zahnräder. Die Untersuchungen erfolgen durch Versuche an der FZG in München und durch Simulationen beim Antragsteller und beinhalten eine Variation der Oberflächenrauheiten, des Schmierstoffs und der Betriebsbedingungen. Da die Simulation im Gegensatz zum Versuch einen direkten Einblick in das tribologische Geschehen im Zahnflankenkontakt gestattet, werden dort ablaufende Prozesse wesentlich verständlicher. Mit diesen Kenntnissen soll im Vorhaben die gezielte Auswahl relevanter Versuchspunkte erfolgen, was zu einer Reduzierung von kostenintensiven Versuchen bei der FZG beiträgt. Mit dem Ziel, ein Simulationsprogramm für Zahnräder weiterzuentwickeln, welches zukünftig das Einlaufverhalten einschließlich des Reibungs- und Verschleißverhaltens im Langzeitbetrieb sowie die Flankentragfähigkeit von Zahnrädern vorhersagen kann, werden hierfür erforderliche Modellentwicklungen vorgenommen und diese mit Versuchen verifiziert.
Analyse der Wirkmechanismen in Reibschlussverbindungen durch Simulation
Laufzeit: 01.07.2011 bis 30.06.2014
Das Forschungsvorhaben ist als Teilprojekt in den AiF/DFG-Forschungscluster "Gecko" integriert. Das Ziel des Forschungsclusters besteht darin, das Reibungsverhalten reibschlüssiger Bauteilverbindungen besser zu verstehen und hinsichtlich einer Reibungszahlerhöhung zu optimieren. Des Weiteren sollen die Kriterien zur Auswahl der Reibungszahl für die Berechnung reibschlüssiger Pressverbindungen so verbessert werden, dass eine höhere Zuverlässigkeit hinsichtlich der Reibungszahlstreuung erreicht wird. Im Rahmen des hier bearbeiteten Teilprojektes sollen mittels komplexer dreidimensionaler FEM-Kontaktberechnungen für real raue Oberflächen von unbeschichteten, beschichteten und strukturierten Bauteilen Grundlagenuntersuchungen zur Verbesserung des tribologischen Verständnisses der im reibbeanspruchten Kontakt ablaufenden Vorgänge unter Berücksichtigung von inhomogenem und falls erforderlich auch anisotropem elastisch-plastischem Werkstoffverhalten durchgeführt werden. Hierzu soll ein energetisches Festkörperreibungsmodell, basierend auf den Festkörperreibungsmechanismen Deformation und Adhäsion, weiterentwickelt und in die FEM-Kontaktberechnung integriert werden. Da mit der heute zur Verfügung stehenden Rechentechnik der gesamte Kontakt einer reibschlüssigen Verbindung noch nicht vollständig rau aufgelöst werden kann, sollen weiterhin Kennfeldlösungen erarbeitet werden, die korrigierend in die makroskopische Berechnung "glatter" Reibschlussverbindungen eingreifen.
Einfluss von instationären Betriebszuständen zur Graufleckenbildung in Wälzlagern und Klärung von Mechanismen (Wälzlagergraufleckigkeit I)
Laufzeit: 01.09.2010 bis 28.02.2013
An Wälzlagern, die in hochdynamischen Anwendungen zum Einsatz kommen, sind vermehrt Mikropittings bzw. Grauflecken zu beobachten. Für diese Schäden können geringe Schmierfilmdicken sowie eine hohe Drehmoment- und Drehzahldynamik verantwortlich gemacht werden. Durch von außen aufgeprägte Dynamiken kommt es zu Schlupf und Gleiten. Diese Gleitanteile sind den bereits vorhandenen Gleitanteilen, bedingt durch die Kinematik des Lagers, überlagert. Die durch Schlupf- und Pressung induzierten Schubspannungen führen unter Umständen ähnlich wie bei Verzahnungen in der Mischreibung zu einer stark erhöhten Graufleckenbildung. In Zukunft ist mit einer Zunahme von kritischen Mischreibungsbedingungen zu rechnen. Durch Simulationsrechnungen und durch Versuche soll die Graufleckigkeit in Wälzlagern näher untersucht werden.
Einsatzgrenzen von hydrodynamischen Weißmetallgleitlagern infolge von Verschleiß (Gleitlagerverschleißgrenzen I)
Laufzeit: 01.09.2009 bis 31.08.2012
Die Einsatzgrenzen von hydrodynamischen Gleitlagern, die nicht bei idealer Flüssigkeitsreibung betrieben werden, können zurzeit nur überschlägig angegeben werden. Der Forschungsbedarf ergibt sich vor allem daraus, dass zwar die vorhandene Schmierfilmdicke hmin präzise berechnet werden kann, die kleinstzulässige Schmierfilmdicke hlim aber nur grob abgeschätzt wird (gewichtete Addition der Gestaltabweichungen). Dabei gilt es zu klären, bei welchem Verhältnis von Schmierfilmdicke zu Oberflächenrauheit das Gleitlager unzulässig stark verschleißt und von welchen Einflussgrößen (p, v, T, Lagerwerkstoff, Lagerspiel, Oberflächenrauheiten usw.) diese kritische relative Schmierfilmdicke abhängt. Im Ergebnis soll eine differenziertere Richtlinie zur Festlegung der kleinstzulässigen Schmierfilmdicke bereitgestellt werden. Mit Hilfe von gemessenen Verschleißgeschwindigkeiten in Kopplung mit einem Verschleißmodell soll außerdem eine Prognose der Verschleißlebensdauer (Lagergebrauchsdauer wird maßgeblich durch Verschleiß statt Ermüdung bestimmt) von Weißmetalllagern ermöglicht werden.
Reibungsreduktion an Tribosystemen von Dieselmotoren - COMO A2 - Tribologie
Laufzeit: 01.09.2007 bis 31.08.2010
Die gesetzliche Forcierung der Schadstoffemissionen von Verbrennungsmotoren erlebt im Jahr 2009 ihre nächste Stufe. Der Kohlenstoffdioxidausstoß nimmt dabei in den Überlegungen der Bundesregierung einen immer größeren Stellenwert ein, ist doch das anthropogene Kohlenstoffdioxid die entscheidende Triebfeder des globalen Klimawandels. Die derzeitigen Diskussionen über die Selbstverpflichtung des europäischen Automobilherstellerverbandes (ACEA), bis zum Jahr 2012 den Flottenverbrauch auf 120 Gramm Kohlenstoffdioxid zu senken, unterstreichen die Bedeutung dieser Problematik nachhaltig.
Einen erheblichen Einfluss auf den Kraftstoffverbrauch und damit direkt auf den Kohlenstoffdioxidausstoß haben die mechanischen Verluste im Verbrennungsmotor. Speziell die Reibungsverluste der üblicherweise verbauten Gleitlager für Pleuel und Kurbelwelle stellen einen wesentlichen Anteil an den gesamten Reibungsverlusten des Motors dar. Eine Substitution der Gleitlagerung durch Wälzlager birgt demnach ein erhebliches Verbesserungspotenzial. Wälzlager im verbrennungsmotorischen Einsatz stellen die Entwickler jedoch vor weitreichende Probleme, die maßgeblich die Disziplinen Dauerhaltbarkeit, Fertigung, Montage und nicht zuletzt die Akustik betreffen. In diesem Forschungsprojekt soll eine Strategie zur Auslegung und Dimensionierung von Pleuel- und Kurbelwellenhauptlager entwickelt werden. Parallel dazu sollen Variantenuntersuchungen an einem Komponentenprüfstand mit verschiedenen Belastungskollektiven durchgeführt werden, um eine Analyse der lebensdauerbegrenzenden Größen vornehmen zu können. Die so gewonnenen Erkenntnisse sollen abschließend zusammen mit den Ergebnissen der beteiligten Teilprojekte in einem lauffähigen Demonstrator münden.
Einen weiteren, in der Gesamtheit ähnlich großen Anteil an den mechanischen Verlusten hat das Tribosystem Kolben/Zylinder. Neben den Reibungsverlusten zeigt es sich aber auch in besonderem Maß verantwortlich für den Ölverbrauch und den damit in direktem Zusammenhang stehenden Schadstoffemissionen (HC, NOx, etc.) bedingt durch in den Verbrennungsraum gelangendes Motorenöl. Die definierte, partielle Strukturierung der Zylinderlaufbahn kann im Zusammenwirken mit optimierten Kolbenringprofilen und unter Ausnutzung der Ringvorspannung zu einer deutlichen Verbesserung der beschriebenen Problematik beitragen. Dem Honen als klassischem Feinbearbeitungsverfahren von Zylinderlaufbahnen mit geometrisch unbestimmter Schneide sind diesbezüglich Grenzen gesetzt, so dass vermehrt Verfahren mit geometrisch bestimmter Schneide oder aber optische Verfahren in das Interesse der Motorentwickler rücken. Innerhalb dieses Teilprojektes wird ein eingehender Vergleich geometrisch bestimmter und unbestimmter Systeme angestrebt, um insbesondere für die Zylinderlauffläche die Möglichkeiten einer ausschließlichen Feindrehbearbeitung oder einer Verfahrenskombination mit dem Honen zu analysieren.
Stillstehende fettgeschmierte Wälzlager unter dynamischer Belastung (False Brinelling I)
Laufzeit: 01.05.2007 bis 31.10.2009
Bei nicht rotierenden Wälzlagern kann es zum False Brinelling (auch Riffelbildung bzw. Schwingverschleiß genannt) kommen, wenn eine stillstehende Lagerung dynamischen Belastungen oder Schwenkbewegungen mit sehr kleinen Amplituden ausgesetzt ist. Die Beanspruchungen können beispielsweise durch Maschinen- und Aggregatschwingungen, aber auch durch fahrdynamische Effekte während des Transportes hervorgerufen werden. Durch die dynamischen Lagerbelastungen kommt es infolge hochfrequenter Oszillationen zu Gleitbewegungen der Kontaktpartner im Bereich von wenigen µm bis einigen Zehntel mm und Schmierstoffarmut in der Hertz schen Kontaktzone. Während der Relativbewegung können die Schadensmechanismen Adhäsion, Abrasion, Oberflächenzerrüttung, und tribochemische Reaktion einzeln oder in Kombination auftreten, welche zur Riffelbildung führen. Die in der Praxis angewendeten Testmethoden zur Untersuchung des False Brinelling (z.B. ASTM D 4170/Fafnir, SNR-FEB 2, HRE-IME-Riffeltester) liefern sehr unterschiedliche Ergebnisse, die zumeist nicht mit den Erfahrungen der Praxis korrelieren. Daher werden die experimentellen Untersuchungen auf einem neuen Wälzlager-Prüfstand durchgeführt, auf dem praxisnahe Betriebsbedingungen sowohl für Kegelrollen- als auch für Schrägkugellager simuliert werden können. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, ein standardisiertes Prüfverfahren für die Eignung von Fetten hinsichtlich ihres Einsatzes in stillstehenden Wälzlagern unter dynamischen Belastungen entwickeln. Anhand von theoretischen Berechnungen und Oberflächenanalysen in den Kontaktbereichen soll ein tieferes Verständnis der Reibungs- und Verschleißvorgänge gewonnen werden, um die Schmierstoffentwicklung auf diesem Gebiet voranzutreiben.
Grenzreibung bei oszillierenden Gleitbewegungen mit Kraftstoffschmierung
Laufzeit: 01.10.2006 bis 31.07.2009
Oszillierend betriebene Tribosysteme werden häufig zeitweilig bzw. dauerhaft im Grenzreibungsgebiet betrieben. Kritisch sind die Umkehrbereiche, da hier die hydrodynamische Schmierung kaum noch wirksam ist. Bei Grenzreibung sind die kontaktierenden Oberflächen von molekular dünnen Grenzschichten bzw. -filmen bedeckt. Solange diese Grenzschichten stabil sind, ist kein Ausfall des Bauteils zu erwarten. Andernfalls kann es zum vollständigen Bauteilversagen durch Fressen kommen. Besonders kritisch sind oszillierend betriebene Tribosysteme, die mit Diesel- oder Ottokraftstoffen oder mit sonstigen sehr niedrigviskosen Schmierstoffen geschmiert werden. Zur Erhöhung der Lebensdauer von kraftstoffgeschmierten Systemen ist es wichtig, Reibung und Verschleiß zu optimieren. Hierzu ist die Kenntnis der wirksamen Reibungskräfte, speziell bei Grenzreibung, notwendig. Aus Mangel an geeigneten Berechnungsverfahren geschieht dies heute noch nach dem Trial and Error -Verfahren, basierend auf langjähriger Erfahrung. Dieses Vorgehen stößt wegen der damit verbundenen hohen Kosten und den immer kürzer werdenden Produktentwicklungszyklen an praktische Grenzen. Ziel des beantragten Forschungsvorhabens ist es, das Zusammenspiel der in kraftstoffgeschmierten Systemen wechselwirkenden Einflussgrößen bei Grenzreibung zu verstehen, auf eine wissenschaftliche Basis zu stellen und Grenzreibung berechenbar zu machen. Aufbauend auf der Reibungsberechnung soll auch der Verschleiß ermittelt werden, um eine Lebensdauerabschätzung vornehmen zu können. Die Übertragbarkeit der angestrebten Forschungsergebnisse auf ähnlich beanspruchte Tribosysteme soll überprüft werden.
Versagenskriterien für Motorgleitlager bei transienter thermo-elasto-hydrodynamischer Beanspruchung
Laufzeit: 01.12.1999 bis 30.11.2002
Die Lebensdauer von dynamisch belasteten Gleitlagern wird durch die unterschiedlichen Schädigungsmechanismen der Werkstoffermüdung und des Verschleißes bestimmt. Während sich Ermüdungs- und Verschleißschäden im allgemeinen über einen bestimmten Zeitraum langsam entwickeln, sind auch Verschleißschäden bekannt, die durch extreme lokal begrenzte Formen des Fressverschleißes zum Spontanausfall führen. Für die Lagerauslegungen dynamisch belasteter Gleitlager unter elasto-hydrodynamischen Bedingungen stehen heute erprobte Simulationsprogramme zur Verfügung. Hinsichtlich der Berechenbarkeit von lokalen und zeitabhängigen Mischreibungszuständen und der hierbei verbleibenden Energieumsetzung im Festkörperkontakt besteht jedoch noch erheblicher Entwicklungsbedarf.
Schmierungsverhalten bei oszillierenden Gleit-und Wälzbewegungen
Laufzeit: 01.05.2000 bis 31.10.2002
Gleit-und Wälzlager werden zum überwiegenden Teil rotierend eingesetzt und arbeiten i.a. im sicheren Bereich der Hydrodynamik bzw. der Elastohydrodynamik. Demgegenüber werden eine bedeutende Anzahl von Lagern im tribologisch kritischen Grenreibungsgebiet betrieben. In diesem Geschwindigkeitsbereich tritt keine Trennung der einzelnen Lagerelemente durch einen Schmierfilm auf, so daß mit erhöhter Reibung, Verschleiß und reduzierter Lebensdauer zu rechnen ist. Oszillierend betriebene Lager gehören zu dieser Gruppe. Bei den Schwenkbewegungen dieser Lager fällt die Geschwindigkeit in den Totpunkten auf Null ab. Die Schmierung muß von einem sehr dünnen Schmierfilm und von Oberflächenschichten übernommen werden, welche die Gleitflächen bzw. Wälzkörper und Laufbahnen bedecken und vor metallischem kontakt schützen. Weil sich diese Schichten durch eine tribologische Beanspruchung bilden, werden diese Triboschichten (Triboschutzschichten) genannt. Um oszillierend arbeitende Lager in Zukunft mit größerer Sicherheit als bisher betreiben zu können, ist es erforderlich, die zulässigen Betriebsbereiche und Einsatzgrenzen der typischerweise bei oszillierenden Bewegungen eingesetzten Fette und Pasten genauer zu untersuchen.
Beschreibung von Mischreibungszuständen in Wälzkontakten
Laufzeit: 01.12.1997 bis 31.07.2002
Zur Erzeugung von Hubbewegungen in Kolbenpumpen werden Rolle-Nocken-Paarungen eingesetzt. Zur Einschätzung der Reibungszustände wird ein Berechnungsmodell entwickelt, mit dem ein solcher Kontakt simuliert werden kann. Ausgehend von den Oberflächeneigenschaften der im Kontakt befindlichen Reibkörper, den Eigenschaften des Schmierstoffes und den Belastungsparametern werden Schmierfilmdicken und Reibungskräfte berechnet. Durch die Variation von Belastung, Temperatur, Oberflächeneigenschaften und Schmierstoff kann deren Einfluß auf die Kontaktverhältnisse verdeutlicht werden.
Modell zur Berechnung von Festkörper- und Mischreibung bei Metallpaarungen
Laufzeit: 01.01.1998 bis 31.12.1999
Bei der Relativbewegung kontaktierender Festkörper bilden sich im Mikrobereich örtlich und zeitlich ändernde Mikrokontakte aus, in denen sich die Festkörper abstützen. Es ist bekannt, daß die an diesen Mikrokontakten ablaufenden Prozesse Ursache der Festkörperreibung sind. Der Verlust an aufgebrachter Energie (Reibungsenergie) wird demnach hier bewirkt. Dabei kann jeder Einzelkontakt einen unterschiedlichen Beitrag zur Gesamtreibung liefern.Zur Erfassung der sich ausbildenden Mikrokontakte ist ein elastisch-plastisches Kontaktmodell für rauhe Oberflächen notwendig. Weiterhin wird ein Festkörperreibungsmodell erarbeitet, welches in Abhängigkeit von Belastung, Werkstoffkombination und Oberflächenmikrogeometrie eine Differenzierung der Festkörperreibung auf die Mikrokontakte zuläßt. Die Berechnung der Mischreibung erfolgt durch Überlagerung von Festkörper- und Flüssigkeitsreibung.
2025
Buchbeitrag
Lasteinfluss auf die Fettalterung in Wälzlagern Analyse tribologischer Teilsysteme sowie des gesamten Wälzlagers hinsichtlich ausgewählter Alterungsmechanismen
Lühe, Ricardo; Bartel, Dirk
In: Gleit- und Wälzlagerungen 2025 / VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen , 2025 - Düsseldorf : VDI Verlag GmbH ; Koch, Oliver *1977-*, S. 261-274 [Tagung: 16. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen 2025, Schweinfurt, 03.-04. Juni 2025]
Begutachteter Zeitschriftenartikel
In-situ pressure and temperature measurements under mixed friction in rolling contacts and comparison with TEHD simulations
Emmrich, S.; Plogmeyer, M.; Bartel, D.; Bobach, L.; Schott, A.; Hermann, C.
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 207 (2025), Artikel 110557, insges. 20 S.
Dissertation
Dynamische Eigenschaften fördermediengeschmierter Radialgleitlager
Wieckhorst, Patrick; Bartel, Dirk
In: Düren: Shaker Verlag, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik 2025, XIII, 186 Seiten - (Fortschritte in der Maschinenkonstruktion; Band 1/2025), ISBN: 3-8440-9937-9 [Literaturverzeichnis: Seite 153-164]
Herausgeberschaft
Tribology in Germany - latest research and development
Bartel, Dirk
In: Basel: MDPI, 2025, 1 Online-Ressource [This is a Reprint of the Special Issue Tribology in Germany: Latest Research and Development that was published in Lubricants]
2024
Buchbeitrag
Messung von Druck und Temperatur in Wälzkontakten bei verschiedenen Reibungszuständen und Vergleich mit Berechnungsergebnissen
Emmrich, Stephan; Plogmeyer, Marcel; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß - Aachen : GfT Gesellschaft für Tribologie e.V. . - 2024, S. 08/1-08/5 [Tagung: 65. Tribologie Fachtagung Reibung, Schmierung und Verschleiß, Göttingen, 23. September bis 25. September 2024]
Kann das Verschleißverhalten von Axialzylinderrollenlagern durch Simulation vorhergesagt werden?
Bartel, Dirk; Weizel, Igor; Bobach, Lars
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß - Aachen : GfT Gesellschaft für Tribologie e.V. . - 2024, S. 31/1-31/1 [Tagung: 65. Tribologie Fachtagung Reibung, Schmierung und Verschleiß, Göttingen, 23. September bis 25. September 2024]
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Mixed friction in fully lubricated elastohydrodynamic contacts - theory or reality
Bartel, Dirk
In: Lubricants - Basel : MDPI, Bd. 12 (2024), Heft 10, Artikel 351, insges. 12 S.
Tribology in Germany - latest research and development
Bartel, Dirk
In: Lubricants - Basel : MDPI, Bd. 12 (2024), Heft 12, S. 1-4, Artikel 425
Dissertation
Walkverluste in fettgeschmierten Wälzlagern
Lühe, Ricardo; Bartel, Dirk
In: Düren: Shaker Verlag, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Maschinenbau 2024, VII, 163 Seiten - (Fortschritte in der Maschinenkonstruktion; Band 1), ISBN: 978-3-8440-9707-8 [Literaturverzeichnis: Seite 157-163][Literaturverzeichnis: Seite 157-163]
Entwicklung eines neuen Ansatzes zur Bestimmung der Wiederverwendungsgrenzwerte von elektromechanischen Lenksystemen
Klügel, René; Halle, Thorsten; Bartel, Dirk
In: Magdeburg: Universitätsbibliothek, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Maschinenbau 2024, 1 Online-Ressource (X, 163 Seiten, 10,99 MB) [Literaturverzeichnis: Seite 157-163][Literaturverzeichnis: Seite 157-163]
2023
Buchbeitrag
Praxisnahe Fluidmodellierung für leistungsfähige Reibungsberechnungen von TEHD-Kontakten
Neupert, Thomas; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß / Tribologie-Fachtagung , 2023 - Aachen : GfT Gesellschaft für Tribologie e.V., Artikel 14/1-14/5
Einfluss der Kranzdicke auf die Gleitlagerung des Rades eines Planetengetriebes
Hoffmann, Vincent; Bartel, Dirk
In: 15. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen 2023 - Gestaltung - Berechnung - Einsatz - Düsseldorf : VDI Verlag, S. 163-175 [Tagung: 15. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen 2023 - Gestaltung - Berechnung - Einsatz, Schweinfurt, 13.- 14.06.2023]
Rotordynamische Simulation fördermediengeschmierter Gleitlager
Wieckhorst, Patrick; Bartel, Dirk; Bevern, Stefan; Hartmann, Jochen
In: 15. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen 2023 - Gestaltung - Berechnung - Einsatz - Düsseldorf : VDI Verlag, S. 177-194 [Tagung: 15. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen 2023 - Gestaltung - Berechnung - Einsatz, Schweinfurt, 13.- 14.06.2023]
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Test method for determining the scuffing capacity of oils with reduced oil volume
Gerges, Wassem; Heipl, Oliver; Pfeifer, Bernd; Bartel, Dirk; Wettlaufer, Marc
In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers / J - London : Sage Publ. . - 2023 [Online first]
The influence of the metallic friction counterpart on the occurrence of negative friction coefficient gradients in controlled, dry-running clutch systems
Berkefeld, Jörg; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 186 (2023), Artikel 108644
Influence of grease properties on false brinelling damage of rolling bearings
Tetora, Serhii; Schadow, Christian; Bartel, Dirk
In: Lubricants - Basel : MDPI, Bd. 11 (2023), Heft 7, Artikel 279, insges. 15 S.
Impact of oil ageing on gear scuffing in hybrid dual-clutch transmissions
Gerges, Wassem; Heipl, Oliver; Bartel, Dirk; Wettlaufer, Marc
In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers / J - London : Sage Publ. . - 2023 [Online first]
Evaluation of various shear-thinning models for squalane using traction measurements, TEHD and NEMD simulations
Neupert, Thomas; Bartel, Dirk
In: Lubricants - Basel : MDPI, Bd. 11 (2023), Heft 4, Artikel 178, insges. 28 S.
Dissertation
Methodenentwicklung zur Reibungsberechnung eines Galaxie-Getriebes unter Mischreibungsbedingungen
Keller, Michael; Bartel, Dirk
In: Düren: Shaker Verlag, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Maschinenbau 2023, xii, 176 Seiten - (Fortschritte in der Maschinenkonstruktion; 2023,2), ISBN: 978-3-8440-9070-3 [Literaturverzeichnis: Seite154-170][Literaturverzeichnis: Seite154-170]
2022
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Validation of a coupled multibody and TEHL simulation by a piston/cylinder component test rig
Kroneis, Markus; Scheerer, René; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers / J - London : Sage Publ., Bd. 236 (2022), Heft 11, S. 2118-2137
Wear behaviour of ceramic particle reinforced atmospheric plasma spray coatings on the cylinder running surface of internal combustion engines
Dudás, Alexander; Laki, Gábor; Nagy, András Lajos; Zsoldos, Ibolya; Hanula, Barna; Bartel, Dirk
In: Wear - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 502-503 (2022), Artikel 204373, insges. 18 S.
Dissertation
Methodenentwicklung zur thermo-elastohydrodynamischen Simulation am Stellkolben einer Axialkolbenmaschine
Kroneis, Markus; Bartel, Dirk
In: Düren: Shaker Verlag, 2023, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Maschinenbau 2022, VIII, 140 Seiten - (Fortschritte in der Maschinenkonstruktion; 2023, Band 1), ISBN: 3-8440-8917-9 [Literaturverzeichnis: Seite 128-140][Literaturverzeichnis: Seite 128-140]
Einfluss der Topographie und Werkstoffcharakteristik des metallischen Reibgegenparts auf die Tribologie von geregelten, trockenlaufenden Kupplungssystemen in Fahrzeuganwendungen
Berkefeld, Joerg; Bartel, Dirk; Scheffler, Michael
In: Düren: Shaker Verlag, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg 2022, XVI, 150 Seiten, Seite A1-A5 - (Fortschritte in der Maschinenkonstruktion; 2022, Band 1), ISBN: 3-8440-8512-2 [Literaturverzeichnis: Seite 143-150][Literaturverzeichnis: Seite 143-150]
2021
Buchbeitrag
Visualisierung der Schmierstoffverteilung in fettgeschmierten Wälzlagern durch Versuche und 3D-CFD-Simulationen
Lühe, Ricardo; Bartel, Dirk
In: Gleit- und Wälzlagerungen 2021 / VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen , 2021 - Düsseldorf : VDI Verlag GmbH - Gestaltung, Berechnung, Einsatz, 03. und 04. Mai 2021, Online-Tagung : 14. VDI-Fachtagung, S. 219-228 [Tagung: 14. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen 2021, virtual, 03.-04. Mai 2021]
3D-Simulation voll- und teilstrukturierter Radialgleitlager mittels CFD
Wieckhorst, Patrick; Bartel, Dirk
In: Gleit- und Wälzlagerungen 2021 / VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen , 2021 - Düsseldorf : VDI Verlag GmbH - Gestaltung, Berechnung, Einsatz, 03. und 04. Mai 2021, Online-Tagung : 14. VDI-Fachtagung, S. 123-132 [Tagung: 14. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen 2021, virtual, 03.-04. Mai 2021]
Folgeschäden durch False-Brinelling in Radlagern durch geeignete Schmierfette vermeiden
Schadow, Christian; Tetora, Serhii; Bartel, Dirk
In: Experten-Forum Powertrain: Reibung in Antrieb und Fahrzeug 2020 , 2020 - Berlin : Springer Vieweg . - 2021, S. 15-29
Tribology
Deters, Ludger; Bartel, Dirk
In: Springer handbook of mechanical engineering , 2. Auflage - New York : Springer ; Grote, Karl-Heinrich . - 2021, S. 293-322
Experimentelle Untersuchung der Einflussparameter auf False- Brinelling-Schäden in stillstehenden fettgeschmierten Wälzlagern
Tetora, Serhii; Schadow, Christian; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß / Tribologie-Fachtagung , 2021 - Aachen : GfT Gesellschaft für Tribologie e.V. - 2021, Seite 28/1-28/10 [Tagung: 62. Tribologie-Fachtagung, Göttingen,27.-29.09.2021]
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Development of a thin-film sensor for in situ measurement of the temperature rise in rolling contacts with fluid film and mixed lubrication
Emmrich, Stephan; Plogmeyer, Marcel; Bartel, Dirk; Herrmann, Christoph
In: Sensors - Basel : MDPI, Bd. 21 (2021), Heft 20, Artikel 6787, insges. 16 S.
Validation of a dry sliding wear simulation method for wastegate bearings in automotive turbochargers
Schmidt, Adrian A.; Plánk, Jakub; Schmidt, Timo; Grabherr, Oliver; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science - Volume 155(2021), article 106711, 7 Seiten
Measurement of pressure distribution and hydrodynamic axial forces of wet clutch discs
Neupert, T.; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 163 (2021), Artikel 107172
Synthesis of a lubricant to mimic the biorheological behavior of osteoarthritic and revision synovial fluid
Herbster, Maria; Nizinkovskyi, Rostyslav; Bollmann, Miriam; Bartel, Dirk; Lohmann, Christoph H.; Krüger, Manja; Halle, Thorsten; Bertrand, Jessica
In: Lubricants - Basel : MDPI, Bd. 9 (2021), Heft 9, Artikel 87, insges. 20 S.
Calculation of the actuator system in swash plate axial piston machines by a coupled multibody and TEHL simulation
Kroneis, Markus; Scheerer, René; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers / J - London : Sage Publ., Bd. 236 (2022), Heft 5, S. 960-981
Thermal elastohydrodynamic lubrication simulation model for the tooth guidance contact of a single tooth gearbox under mixed friction conditions
Keller, Michael; Wimmer, Thomas; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers / J - London : Sage Publ., Bd. 236 (2022), Heft 3, S. 460-479
Dissertation
Strömungsuntersuchungen an geöffneten nasslaufenden Kupplungslamellen
Neupert, Thomas; Bartel, Dirk
In: Düren: Shaker Verlag, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg 2021, VII, 150 Seiten - (Fortschritte in der Maschinenkonstruktion; 2021, Band 1), ISBN: 3-8440-7884-3 [Literaturverzeichnis: Seite 147-150][Literaturverzeichnis: Seite 147-150]
Einfluss des Honens und spanloser Konditionierprozesse auf das tribologische Verhalten der Kolbenring-Zylinder-Paarung
Risse, Konstantin; Bartel, Dirk
In: Düren: Shaker Verlag, 2022, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Maschinenbau 2021, XXIII, 192 Seiten - (Berichte aus dem Institut für Fertigungstechnik und Qualitätssicherung Magdeburg; Band 49), ISBN: 3-8440-8378-2 [Literaturverzeichnis: Seite 157-178][Literaturverzeichnis: Seite 157-178]
2020
Buchbeitrag
3D CFD modelling of textured hydrodynamic journal bearings
Wieckhorst, Patrick; Bartel, Dirk
In: Bearing world - Frankfurt : FVA, Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V. . - 2020, S. 115-117 [Konferenz: Bearing World - International Bearing Conference 2020, virtual, 19-23 October 2020]
Schmierfettmodell zur CFD-Simulation fettgeschmierter Wälzlager
Lühe, Ricardo; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß - Aachen : $nGfT Gesellschaft für Tribologie e.V. - 2020, S. 01/1-01/7 [Tagung: 61. Triblogie-Fachtagung 2020 - Reibung, Schmierung und Verschleiß, 28. - 30. September 2020, online]
Gleitlagerungen
Deters, Ludger; Bartel, Dirk
In: Dubbel Taschenbuch für den Maschinenbau 2 , 26. Auflage 2020 - Berlin : Springer Berlin ; Bender, Beate, S. 331-358
Application of optimization methods in the design process for a highly loaded plain journal bearing
Stelzer, Christian; Hoffmann, Vincent; Bartel, Dirk
In: Tribology - industrial and automotive lubrication / International Colloquium Tribology , 2020 - Ostfildern : Technische Akademie Esslingen, S. 93-94 [Kolloqium: 22nd International Colloquium Tribology, Esslingen, 28-30 January 2020]
Erfolgreiche Reibungsberechnung von Wälzkontakten: Welche Rolle spielt die Schmierstoffmodellierung?
Bartel, Dirk; Neupert, Thomas; Bobach, Lars; Beilicke, Ronny
In: Tribologie im Wandel - Elektrifizierung, Materialoptimierung und Systemverständnis / Reibung in Antrieb und Fahrzeug , 2019 - Wiesbaden : Springer Vieweg . - 2020, S. 108-117 [Tagung: Experten-Forum Powertrain, Hanau, 23.-24.10.2019]
Designing of a Thin-Film Transducer for Temperature Measurement in Mixed Lubrication
Emmrich, Stephan; Bartel, Dirk; Plogmeyer, Marcel
In: Tribology - industrial and automotive lubrication / International Colloquium Tribology , 2020 - Ostfildern : TAE ; Fatemimoughari, Arshia *1976-*, S. 37-38 [Kolloqium: 22nd International Colloquium Tribology, Esslingen, 28-30 January 2020]
Analyse von Schleppmoment und Strömungsverhalten einer nasslaufenden Kupplungslamelle mit Seriennutdesign durch Messung und CFD-Simulation
Neupert, Thomas; Bartel, Dirk
In: Tribologie im Wandel - Elektrifizierung, Materialoptimierung und Systemverständnis / Reibung in Antrieb und Fahrzeug , 2019 - Wiesbaden : Springer Vieweg . - 2020, S. 89-99 [Tagung: Experten-Forum Powertrain, Hanau, 23.-24.10.2019]
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Transient thermal elastohydrodynamic simulation of a spiral bevel gear pair with an octoidal tooth profile under mixed friction conditions
Bobach, Lars; Beilicke, Ronny; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science - Volume 143 (2019), article 106020
TEHL simulation model for the tooth flank contact of a single tooth gearbox under mixed friction conditions
Keller, Michael; Wimmer, Thomas; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science - Volume 151 (2020), article 106409, 17 Seiten
Dissertation
Grübchenlebensdauerberechnung von geschmierten Wälzkontakten unter Berücksichtigung rauer Oberflächen
Zimmer, Martin; Bartel, Dirk
In: Düren: Shaker Verlag, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Maschinenbau 2020, VIII, 173 Seiten - (Fortschritte in der Maschinenkonstruktion; Band 2/2020), ISBN: 3-8440-7675-1 [Literaturverzeichnis: Seite 159-172][Literaturverzeichnis: Seite 159-172]
Entwicklung und Validierung einer Tribo-Simulation für den Gleitschuh in Axialkolbenmaschinen
Hashemi, Sohil; Bartel, Dirk
In: Düren: Shaker Verlag, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Maschinenbau 2020, viii, 162 Seiten - (Fortschritte in der Maschinenkonstruktion; Band 1/2020), ISBN: 3-8440-7647-6 [Literaturverzeichnis: Seite 145-162][Literaturverzeichnis: Seite 145-162]
2019
Buchbeitrag
Auslegung eines hochbelasteten Radialgleitlagers mit Hilfe einer Multi-Parameter-Optimierung
Hoffmann, Vincent; Bartel, Dirk; Stelzer, Christian
In: Gleit- und Wälzlagerungen 2019 / VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen , 2019 - Düsseldorf : VDI Verlag GmbH, S. 129-140 - (VDI-Berichte; 2348) [Fachtagung: 13. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen 2019, Schweinfurt, 05. und 06. Juni 2019]
3D-TEHD-Simulation einer bogenverzahnten Kegelradpaarung unter Mischreibungsbedingungen
Beilicke, Ronny; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß - Aachen : $nGfT Gesellschaft für Tribologie e.V. . - 2019, S. 39-48 [Tagung: 60. Tribologie-Fachtagung 2019 - Reibung, Schmierung und Verschleiß, Göttingen, 23. - 25. September 2019]
Modell zur Beschreibung der Tribooxidation in Stahl-Diesel-Kontakten
Koch, Verena; Rittmannsberger, Wolfram; Wagner, Samuel; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß - Aachen : $nGfT Gesellschaft für Tribologie e.V. . - 2019, S. 190-193 [Tagung: 60. Tribologie-Fachtagung 2019 - Reibung, Schmierung und Verschleiß, Göttingen, 23. - 25. September 2019]
Transient 3D TEHL simulation of spiral bevel gears under mixed friction conditions
Beilicke, Ronny; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: International Conference on Gears 2019 - Düsseldorf : VDI Verlag GmbH, S. 529-539 - (VDI-Berichte; 2355) [Konferenz: International Conference on Gears 2019, Garching/Munich, Germany, September 18-20, 2019]
CFD-Modell zur Simulation von Mikrostrukturen in hydrodynamischen Radialgleitlagern
Wieckhorst, Patrick; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß - Aachen : $nGfT Gesellschaft für Tribologie e.V. . - 2019, S. 92-99 [Tagung: 60. Tribologie-Fachtagung 2019 - Reibung, Schmierung und Verschleiß, Göttingen, 23. - 25. September 2019]
Hochdynamische Messmethodik zur Bestimmung von hydrodynamischen Axialkräften nasslaufender Kupplungslamellen
Neupert, Thomas; Bartel, Dirk
In: VDI-Fachtagung Kupplungen und Kupplungssysteme in Antrieben 2019 , 2019 - Düsseldorf : VDI Verlag, S. 119-130 - (VDI-Berichte; 2341) [Tagung: VDI-Fachtagung Kupplungen und Kupplungssysteme in Antrieben 2019, Ettlingen, 26. - 27. März 2019]
Dünnschichtsensorik zur ortsauflósenden Temperaturmessung in geschmierten Wälzkontakten
Emmrich, Stephan; Plogmeyer, Marcel; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß - Aachen : $nGfT Gesellschaft für Tribologie e.V. . - 2019, S. 55-59 [Tagung: 60. Tribologie-Fachtagung 2019 - Reibung, Schmierung und Verschleiß, Göttingen, 23. - 25. September 2019]
3D-CFD-Simulation eines Gleitlagers mit umlaufender Versorgungsnut unter Berücksichtigung von Mischreibung
Hoffmann, Vincent; Bartel, Dirk
In: Gleit- und Wälzlagerungen 2019 / VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen , 2019 - Düsseldorf : VDI Verlag GmbH, S. 107-118 - (VDI-Berichte; 2348) [Fachtagung: 13. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen 2019, Schweinfurt, 05. und 06. Juni 2019]
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Resource-efficient piston ring/cylinder liner pairing
Risse, Konstantin; Schorgel, Matthias; Bartel, Dirk; Karpuschewski, Bernhard; Welzel, Florian
In: Industrial lubrication & tribology - Bradford : MCB Univ. Press, Bd. 71 (2019), Heft 1, S. 154-163
Efficient running-in of gears an improved prediction of the tooth flank load carrying capacity
Zimmer, Martin; Bartel, Dirk
In: Industrial lubrication & tribology - Bradford : MCB Univ. Press, Bd. 71 (2019), Heft 3, S. 366-373
High-resolution 3D CFD multiphase simulation of the flow and the drag torque of wet clutch discs considering free surfaces
Neupert, Thomas; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 129 (2019), S. 283-296
Non-linear model order reduction for elastohydrodynamic lubrication simulations of polymer seals
Ischinger, Felix; Bartel, Dirk; Brunk, Markus; Solovyev, Sergey
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science - Volume 140 (2019). article 105885, insgesamt 9 Seiten
Oil distribution and oil film thickness within the piston ring-liner contact measured by laser-induced fluorescence in a reciprocating model test under starved lubrication conditions
Obert, Petra; Füßer, Hans-Jürgen; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 129 (2019), S. 191-201
Artikel in Kongressband
Analyse von Schleppmoment und Strömungsverhalten einer nasslaufenden Kupplungslamelle mit Seriennutdesign durch Messung und CFD-Simulation
Neupert, Thomas; Bartel, Dirk
In: 8. ATZ-Fachtagung - Experten-Forum Powertrain - Hanau - 2019, Paper 31, insgesamt 12 Seiten [Tagung: 8. ATZ-Fachtagung Tribologie Experten-Forum Powertrain, Hanau, 23.10.-24.10.2019]
Erfolgreiche Reibungsberechnung von Wälzkontakten - welche Rolle spielt die Schmierstoffmodellierung?
Bartel, Dirk; Neupert, Thomas; Bobach, Lars; Beilicke, Ronny
In: 8. ATZ-Fachtagung - Experten-Forum Powertrain - Hanau - 2019, Paper 33, insgesamt 10 Seiten [Tagung: 8. ATZ-Fachtagung Tribologie Experten-Forum Powertrain, Hanau, 23.10.-24.10.2019]
2018
Buchbeitrag
Investigation of power loss and contact conditions of a DLC coated helical gear pair considering limiting shear stress behavior of the lubricant
Beilicke, Ronny; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: Tribology - industrial and automotive lubrication / International Colloquium Tribology , 2018 - Ostfildern, Germany : Technische Akademie Esslingen . - 2017, S. 161 [Kolloqium: 21st International Colloquium Tribology, Stuttgart5, 9-11 January 2018]
Tribooxides in steel-diesel-contact - hHow do they influence wear?
Koch, Verena; Kopp, Jeannette; Bartel, Dirk
In: Tribology - industrial and automotive lubrication / International Colloquium Tribology , 2018 - Ostfildern, Germany : Technische Akademie Esslingen ; Fatemi, Arshia . - 2017, S. 241-242 [Kolloqium: 21st International Colloquium Tribology, Stuttgart, 9-11 January 2018]
3D CFD Simulation eines EHD Punktkontakts und Vergleich mit Lösungen der Reynoldsschen Differentialgleichung
Neupert, Thomas; Bartel, Dirk
In: 59. Tribologie-Fachtagung Reibung, Schmierung und Verschleiß - Aachen : GfT, Gesellschaft für Tribologie e.V. - 2018, Beitrag 07, insgesamt 5 S. [Fachtagung: 59. Tribologie-Fachtagung "Reibung, Schmierung und Verschleiß - Forschung und praktische Anwendung", Göttingen, 24. - 26. September 2018]
3D - CFD Simulation von mischreibungsbeanspruchten Gleitlagern
Hoffmann, Vincent; Bartel, Dirk
In: 59. Tribologie-Fachtagung Reibung, Schmierung und Verschleiß - Aachen : GfT, Gesellschaft für Tribologie e.V. - 2018, Beitrag 11, insgesamt 7 S. [Fachtagung: 59. Tribologie-Fachtagung "Reibung, Schmierung und Verschleiß - Forschung und praktische Anwendung", Göttingen, 24. - 26. September 2018]
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Parameter study on the influence of a radial groove design on the drag torque of wet clutch discs in comparison with analytical models
Neupert, Thomas; Elisabeth, Benke; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 119 (2018), S. 809-821
Das Potential des Drehfräsens - Wertschöpfung durch Drehfräsen in Bezug auf die Ausbildung von Oberflächentopografien
Döbberthin, Christin; Welzel, Florian; Bartel, Dirk
In: wt Werkstattstechnik online - Düsseldorf : VDI Fachmedien . - 2018, Heft 1/2, S. 26-30
Transient wear simulation based on three-dimensional finite element analysis for a dry running tilted shaft-bushing bearing
Schmidt, Adrian A.; Schmidt, Timo; Grabherr, Oliver; Bartel, Dirk
In: Wear - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 408/409 (2018), S. 171-179
Dissertation
Fressverhalten der Reibpaarung Kolbenring gegen Zylinderlaufbahn
Obert, Petra; Bartel, Dirk
In: Aachen: Shaker Verlag, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Maschinenbau 2018, XV, 99 Seiten, Seite XXXIV-XLV - (Fortschritte in der Maschinenkonstruktion; Band 1/2018, Band 1), ISBN: 3-8440-6260-2 [Literaturverzeichnis: Seite XXXIV-XLV][Literaturverzeichnis: Seite XXXIV-XLV]
2017
Abstract
Influence of honing and engine oil on the friction of the piston assembly of a diesel engine
Bartel, Dirk; Schorgel, Matthias
In: WTC 2017 - Beijing - 2017, Paper wtc2017_id494737, insgesamt 2 S. [Kongress: 6th World Tribology Congress, WTC 2017, Beijing, China, September 17 - 22, 2017]
Investigation of power loss and contact conditions of a DLC coated helical gear pair considering limiting shear stress behavior of the lubricant
Beilicke, Ronny; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: WTC 2017 - Beijing - 2017, Paper wtc2017_id494651, insgesamt 4 S. [Kongress: 6th World Tribology Congress, WTC 2017, Beijing, China, September 17 - 22, 2017]
Buchbeitrag
Einfluss von Wasser auf die Ermüdungslebensdauer von Wälzlagern - Influence of water on the fatigue life of rolling bearings
Thies, Richard; Bartel, Dirk
In: 12. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen , 2017 , Nichtredigierter Manuskriptdruck - Düsseldorf : VDI Verlag GmbH, S. 39-52 - (VDI-Berichte; 2308) [Tagung: 12. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen, Schweinfurt, 27. und 28. Juni 2017]
Adaptive hydrodynamische Lager
Neitmann, Maximilian; Ittenson, Holger; Al Natsheh, Naser; Sinapius, Michael; Bartel, Dirk
In: Smarte Strukturen und Systeme / 4SMARTS-Symposium , 2017 - Aachen : Shaker Verlag, S. 391-398 [Symposium: 4SMARTS-Symposiums, Braunschweig, 21.-22. Juni 2017]
Einfluss des Nutdesigns von nasslaufenden Kupplungslamellen auf das Strömungsverhalten im Lüftspalt
Neupert, Thomas; Bartel, Dirk
In: VDI-Fachtagung Kupplungen und Kupplungssysteme in Antrieben - Düsseldorf : VDI Verlag GmbH . - 2017, S. 135-145 - (VDI-Berichte; 2309) [Kongress: VDI-Tagung Kupplungen und Kupplungssysteme in Antrieben 2017 und 2. VDI-Fachkonferenz Schwingungsreduzierung in mobilen Systemen 2017, Ettlingen, 17-18 Mai 2017]
Steigerung und verbesserte Auslegung der Zahnflankentragfähigkeit unter Berücksichtigung der Triboschichtbildung und des Einlaufs
Zimmer, Martin; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß / Tribologie-Fachtagung , 2017 - Aachen : GfT Gesellschaft für Tribologie e.V. ; Tribologie-Fachtagung (58.:2017) - 2017, Art. SB13, S. 187-198 [DFG Abschlusskolloquium SPP1551; Tagung: 58. Tribologie-Fachtagung 2017, Göttingen, 25. - 27. September 2017]
Tribooxide im Stahl-Diesel-Kontakt - wie beeinflussen sie das Verschleißverhalten?
Koch, Verena; Kopp, Janette; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß / Tribologie-Fachtagung , 2017 - Aachen : GfT Gesellschaft für Tribologie e.V. - 2017, Art. 16, insgesamt 6 S. [Tagung: 58. Tribologie-Fachtagung 2017, Göttingen, 25. - 27. September 2017]
Ressourceneffiziente Kolbenring/Zylinder-Paarung
Risse, Konstantin; Schorgel, Matthias; Karpuschewski, Bernhard; Deters, Ludger; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; CD-ROM: Reibung, Schmierung und Verschleiß / Tribologie-Fachtagung , 2017 - Aachen : GfT Gesellschaft für Tribologie e.V. ; Tribologie-Fachtagung (58.:2017) - 2017, Art. SB09, S. 111-130 [DFG Abschlusskolloquium SPP1551; Tagung: 58. Tribologie-Fachtagung 2017, Göttingen, 25. - 27. September 2017]
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Validation of a thermal elastohydrodynamic multibody dynamics model of the slipper pad by friction force measurement in the axial poston pump
Hashemi, Sohil; Friedrich, Hendrik; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 115 (2017), S. 319-337
Tribologische Fluidmodelle für Nebenaggregate in Elektro- und Hybridfahrzeugen
Schwarze, Hubert; Poll, Gerhard; Bartel, Dirk
In: Motortechnische Zeitschrift - Wiesbaden : Vieweg, Bd. 78 (2017), Heft 1, S. 70-74
Artikel in Kongressband
Influence of a DLC coating on the temperature and friction in a helical tooth flank contact
Beilicke, Ronny; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: 72nd Annual meeting of the Society of Tribologists and Lubrication Engineers - Society of Tribologists and Lubrication Engineers . - 2017, insges. 24 S.
2016
Buchbeitrag
Wirkungsgradsteigerung in PKW-Achsgetrieben
Sahin, Hakan; Bartel, Dirk; Gangauf, Florian
In: Triebstränge in Fahrzeugen - Renningen : expert Verlag ; Mintzlaff, Johannes . - 2016, S. 85-103 - (Fachbuch; Haus der Technik; Band 140)
Ausgewählte Einflussgrößen auf die Reibung der Kolbengruppe eines Dieselmotors
Bartel, Dirk; Schorgel, Matthias
In: 4. Győrer Tribologie Tagung, 28.-29. Juni, 2016, des Lehrstuhls für Verbrennungsmotoren (BMT) der Széchenyi István Universität, in Zusammenarbeit mit der Abteilung Entwicklung Antrieb der Audi Hungaria Motor Kft. ; Herausgeber und wissenschaftlicher Leiter: Dr.-Ing. Kay Schintzel - Győr : Universitas-Győr, S. 121-129 [Kongress: 4. Győrer Tribologie Tagung, 28.-29. Juni, 2016]
Untersuchung des Reibungsverhaltens und der Schmierfilmausbildung von Getriebeölen und Vergleich mit 3D-TEHD-Simulation
Bartel, Dirk; Bobach, Lars; Beilicke, Ronny
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Band 2 / Tribologie-Fachtagung , 2016 - Aachen : GfT Gesellschaft für Tribologie e.V. - 2016, Art. 41, insgesamt 10 S. [Kongress: 57. Tribologie-Fachtagung, 26. - 28. September 2016, Göttingen]
3D-TEHD-Simulation einer DLC-beschichteten Schrägverzahnung unter Berücksichtigung der Grenzschubspannung des Schmierstoffs
Beilicke, Ronny; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Band 2 / Tribologie-Fachtagung , 2016 - Aachen : GfT Gesellschaft für Tribologie e.V. - 2016, Art. 57, insgesamt 13 S. [Kongress: 57. Tribologie-Fachtagung, 26. - 28. September 2016, Göttingen]
Ein Beitrag zum tribologischen Verhalten alternativer Zylinderlaufbahnwerkstoffe mit Keramikverstärkung
Dudas, Alexander; Demmler, Mirko; Bartel, Dirk; Schnitzel, Kay; Kopp, André
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Band 2 / Tribologie-Fachtagung , 2016 - Aachen : GfT Gesellschaft für Tribologie e.V. - 2016, Art. 59, insgesamt 11 S. [Kongress: 57. Tribologie-Fachtagung, 26. - 28. September 2016, Göttingen]
Untersuchung des Einflusses von Verzahnungsoberflächenbehandlungen und niedrigviskosen Ölen auf den Wirkungsgrad von Pkw-Achsgetrieben
Sahin, Hakan; Bartel, Dirk
In: Reibungsminimierung im Antriebsstrang - Wiesbaden : ATZ live . - 2016, insges. 22 S. [Kongress: 5. ATZ-Fachtagung, Esslingen am Neckar, 29. und 30. November, 2016]
Ein Beitrag zum tribologischen Verhalten alternativer Zylinderlaufbahnwerkstoffe
Dudás, Alexander; Schintzel, Kay; Demmler, Mirko; Bartel, Dirk
In: 4. Győrer Tribologie Tagung, 28.-29. Juni, 2016, des Lehrstuhls für Verbrennungsmotoren (BMT) der Széchenyi István Universität, in Zusammenarbeit mit der Abteilung Entwicklung Antrieb der Audi Hungaria Motor Kft. ; Herausgeber und wissenschaftlicher Leiter: Dr.-Ing. Kay Schintzel - Győr : Universitas-Győr, S. 171-187 [Kongress: 4. Győrer Tribologie Tagung, 28.-29. Juni, 2016]
Begutachteter Zeitschriftenartikel
2D CFD-model of the piston assembly in a diesel engine for the analysis of piston ring dynamics, mass transport and friction
Lyubarskyy, Pavlo; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 104 (2016), S. 352-368
Transient thermal elastohydrodynamic simulation of a DLC coated helical gear pair considering limiting shear stress behavior of the lubricant
Beilicke, Ronny; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 97 (2016), S. 136-150
Übergangsdrehzahl von Radialgleitlagern - analytische Bestimmung unter Berücksichtigung der Lagerdeformation
Illner, Thomas; Bartel, Dirk
In: Antriebstechnik - Mainz : Vereinigte Fachverl., Bd. 55 (2016), Heft 11, S. 132-139
Multibody dynamics of pivot slipper pad thrust bearing in axial piston machines incorporating thermal elastohydrodynamics and mixed lubrication model
Hashemi, Sohil; Kroker, Andreas; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 96 (2016), S. 57-76
The influence of oil supply and cylinder liner temperature on friction, wear and scuffing behavior of piston ring cylinder liner contacts - a new model test
Obert, Petra; Müller, Torben; Füßer, Hans-Jürgen; Bartel, Dirk
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 94 (2016), S. 306-314
Artikel in Kongressband
False brinelling in angular contact ball bearings - a comparison of experimental data with FEM-simulations
Schadow, Christia; Hundt, Lars; Kießling, Andreas; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Bearing world / International Bearing Conference , 2016 - Frankfurt : FVA, Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V., S. 82-85 [Kongress: International Bearing Conference, 12-13 April, 2016 in Hannover, Germany]
2015
Buchbeitrag
Numerische Strömungsberechnung von dieselmotorischen Vorgängen
Buchtatyj, Denis; Dragomirov, Plamen; Thévenin, Dominique; Beyrau, Frank; Bartel, Dirk
In: Smart, effizient, mobil - 12. Magdeburger Maschinenbau-Tage ; 30. September und 1. Oktober 2015 - Magdeburg : Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg - 2015, Beitrag A8-4, insgesamt 11 S. Kongress: Magdeburger Maschinenbau-Tage 12 Magdeburg 2015.09.30-10.01
Tribologische Fluidmodelle zur Simulation der Reibung in geschmierten konzentrierten Kontakten
Beilicke, Ronny; Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Bader, Norbert; Poll, Gerhard; Brouwer, Ludwig; Schwarze, Hubert
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 1 - Aachen : GfT - 2015, S. 5/1-5/14
Reibung und Verschleiß bei geteilten Nockenwellengleitlagern mit Lagerversatz - Tribologische Untersuchungen an einem Gleitlagerprüfstand
Wiethop, Marco; Deters, Ludger; Bartel, Dirk
In: Ventiltrieb und Zylinderkopf 2015 , Nichtred. Ms.-Dr. - Düsseldorf : VDI-Verl., S. 247-260 - (VDI-Berichte; 2240)
Einfluss des Prüfprogramms auf die ertragbare Belastung des Reibkontaktes Kolbenring gegen Zylinderlaufbahn im SRV-Tribometer
Wölfle, Petra; Goergen, Fabian; Füßer, Hans-Jürgen; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 2 - Aachen : GfT - 2015, S. 66/1-66/12
Reibungsreduzierung in der Kolbengruppe eines Dieselmotors durch Einlaufverschleiß
Schorgel, Matthias; Bartel, Dirk
In: Smart, effizient, mobil - 12. Magdeburger Maschinenbau-Tage ; 30. September und 1. Oktober 2015 , 2015 - Magdeburg : Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg - 2015, Beitrag C7-3, insgesamt 10 S. Kongress: Magdeburger Maschinenbau-Tage 12 Magdeburg 2015.09.30-10.01
Einfluss des metallischen Reibgegenparts auf das tribologische Verhalten von trockenlaufenden Doppelkupplungen
Berkefeld, Joerg; Bartel, Dirk
In: Kupplungen und Kupplungssysteme in Antrieben 2015 , Nichtred. Ms.-Dr. - Düsseldorf : VDI-Verl., S. 219-230 - (VDI-Berichte; 2245) Kongress: VDI-Fachtagung Kupplungen und Kupplungssysteme in Antrieben Karlsruhe 2015.04.28-29[Literaturangaben]
Schleppmomentuntersuchungen an nasslaufenden Kupplungslamellen mithilfe von Prüfstandsmessung und CFD-Simulation
Neupert, Thomas; Bartel, Dirk
In: Kupplungen und Kupplungssysteme in Antrieben 2015 , Nichtred. Ms.-Dr. - Düsseldorf : VDI-Verl., S. 137-147 - (VDI-Berichte; 2245) Kongress: VDI-Fachtagung Kupplungen und Kupplungssysteme in Antrieben Karlsruhe 2015.04.28-29[Literaturangaben]
Mehrkörpersimulation des Gleitschuh-Schrägscheiben-Kontaktes einer Axialkolbenpumpe unter Berücksichtigung von Sekundärkontakten und Mischreibung
Hashemi, Sohil; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß - Aachen : GfT - 2015, S. 61/1-61/12
Drag torque of wet clutches - comparison of measurement and CFD simulation
Neupert, Thomas; Bartel, Dirk
In: Drivetrain for vehicles 2015 - transmission in commercial vehicles - control solutions for transmissions - Düsseldorf : VDI-Verl., S. 277-289 - (VDI-Berichte; 2256)
Transiente FEM-Simulation zur Beschreibung der Schlupfverteilung in einem Schrägkugellager
Hundt, Lars; Schadow, Christian; Kießling, Andreas; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Gleit- und Wälzlagerungen 2015 , Nichtred. Manuskriptdr. - Düsseldorf : VDI-Verl., S. 65-76 - (VDI-Berichte; 2257)
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Determination of the transition speed in journal bearings under consideration of bearing deformation
Illner, Thomas; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Tribology international - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science - Vol. 82.2015, Part A, S. 58-67
Reduction in EHL friction by a DLC coating
Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Beilicke, Ronny; Mayer, Josef; Michaelis, Klaus; Stahl, Karsten; Bachmann, Svenja; Schnagl, Johann; Ziegele, Holger
In: Tribology letters - Cham : Springer International Publishing - Vol. 60.2015, 1, Art. 17, insgesamt 13 S.
Simulation der Festkörperreibung von geschliffenen Stahloberflächen mittels FEM
Kießling, Andreas; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Tribologie und Schmierungstechnik - Tübingen : expert Verlag GmbH, Bd. 62 (2015), Heft 1, S. 20-31
Artikel in Kongressband
Einfluss des Motoröls auf die Reibung der Kolbengruppe in einem Dieselmotor
Bartel, Dirk; Schorgel, Matthias
In: Reibungsminimierung im Antriebsstrang - Wiesbaden : ATZ live - 2015, Paper09, insgesamt 11 S.
2014
Buchbeitrag
Hochtemperaturverschleiß des Werkstoffs X5CrNi18-10
Hagemann, Sebastian; Scholz, Michael; Bartel, Dirk
In: Werkstoffe und Werkstofftechnologien, Oberflächentechnologien, Schmierstoffe und Schmierungstechnik, Zerpanungs- und Umformtechnik, Dichtungstechnik - Aachen: GfT, 2014, S. 78/1-78/10Kongress: Tribologie-Fachtagung 55 (Göttingen : 2014.09.22-24)
Prüfmethode zur Beurteilung von Getriebeölen auf Basis der Ermüdung von Axialzylinderrollenlagern
Fenske, Carsten; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Werkstoffe und Werkstofftechnologien, Oberflächentechnologien, Schmierstoffe und Schmierungstechnik, Zerpanungs- und Umformtechnik, Dichtungstechnik - Aachen: GfT, 2014, S. 17/1-17/15Kongress: Tribologie-Fachtagung 55 (Göttingen : 2014.09.22-24)
Gleitlagerschäden bei hohen Temperaturen
Rühle, Frank; Bartel, Dirk; Dzimko, Marián; Deters, Ludger
In: Tribologische Systeme, Maschinenelemente und Antriebstechnik, Fahrzeugtechnik, Prüfen, Messen, Kontrollieren - Aachen: GfT, 2014, S. 57/1-57/12Kongress: Tribologie-Fachtagung 55 (Göttingen : 2014.09.22-24)
Charakterisierung der tribologischen Eigenschaften von thermischen Spritzschichten für Zylinderoberflächen
Dudas, Alexander; Schintzel, Kay; Demmler, Mirko; Bartel, Dirk
In: 3. Győrer Tribologie Tagung, 30. Juni - 1. Juli, 2014, des Lehrstuhls für Verbrennungsmotoren (MT) der Széchenyi István Universität, in Zusammenarbeit mit der Technischen Entwicklung der Audi Hungaria Motor Kft.: 30. Juni - 1. Juli, 2014 - Győr: Universitas-Győr, S. 173-184Kongress: Győrer Tribologie Tagung des Lehrstuhls für Verbrennunsmotoren 3 (Győr : 2014.06.30-07.01)
CFD-Berechnungstool zur Analyse des Tribosystems Kolbengruppe/Zylinderlaufbahn
Lyubarskyy, Pavlo; Bartel, Dirk
In: 3. Győrer Tribologie Tagung, 30. Juni - 1. Juli, 2014, des Lehrstuhls für Verbrennungsmotoren (MT) der Széchenyi István Universität, in Zusammenarbeit mit der Technischen Entwicklung der Audi Hungaria Motor Kft.: 30. Juni - 1. Juli, 2014 - Győr: Universitas-Győr, S. 53-66Kongress: Győrer Tribologie Tagung des Lehrstuhls für Verbrennunsmotoren 3 (Győr : 2014.06.30-07.01)
FEM-basierter Ansatz zur besseren Abschätzung von Reibwerten bei der Auslegung von Reibschlussverbindungen
Kießling, Andreas; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: 6. VDI-Fachtagung Welle-Nabe-Verbindungen: Dimensionierung - Fertigung - Anwendungen ; Karlsruhe, 05. und 06. November 2014 - Düsseldorf: VDI-Verl., S. 37-51 - (VDI-Berichte; 2238)
Messung des Einflusses verschiedener Honstrukturen auf die Reibung der Kolbengruppe in einem Dieselmotor
Bartel, Dirk; Schorgel, Matthias; Hammer, Michael Erich
In: Zylinderlaufbahn, Kolben, Pleuel: 7. VDI-Fachtagung mit Fachausstellung ; Baden-Baden, 03. und 04. Juni 2014 - Düsseldorf: VDI-Verl., S. 29-44 - (VDI-Berichte; 2230)Kongress: VDI-Fachtagung Zylinderlaufbahn, Kolben, Pleuel 7 (Baden-Baden : 2014.06.03-04)
Lebensdauerberechnung von konzentrierten Kontakten unter Berücksichtigung von rauen Oberflächen am Beispiel von Axialzylinderrollenlagern
Zimmer, Martin; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 1:Tribologische Systeme, Maschinenelemente und Antriebstechnik, Fahrzeugtechnik, Prüfen, Messen, Kontrollieren / Gesellschaft für Tribologie - Aachen: GfT, 2014, 2014, S. 18/1-18/17Kongress: Tribologie-Fachtagung 55 (Göttingen : 2014.09.22-24)
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Charakterisierung des Einflusses der Topographie auf das Reibwert- und Verschleißverhalten von Reibkontakten am Beispiel eines CVT-Getriebes
Mach, Jan-Niklas; Drechsler, Sandra; Bartel, Dirk; Poll, Gerhard; Albers, Albert
In: Tribologie und Schmierungstechnik: Organ d. Gesellschaft für Tribologie u. Organ d. Österreichischen Tribologischen Gesellschaft - Renningen: Expert, Bd. 61.2014, 4, S. 21-27
Characterization of the influence of topography on the friction coefficient and wear behavior of frictional contacts using the Continously Variable Transmissions as example
Mach, J.-N.; Drechsler, S.; Bartel, Dirk; Poll, G.; Albers, A.
In: Tribologie und Schmierungstechnik: Organ d. Gesellschaft für Tribologie u. Organ d. Österreichischen Tribologischen Gesellschaft - Renningen: Expert, Bd. 61.2014, 4, S. 1978
2013
Buchbeitrag
Transient thermal elastohydrodynamic simulation of involute helical gears under mixed friction conditions
Bobach, Lars; Beilicke, Ronny; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: WTC 2013 5th World Tribology Congress - Torino, 2013, Vortrag 312, insgesamt 4 S.
Simulation der Festkörperreibung von rauen Oberflächen mittels FEM
Kießling, Andreas; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 1:Tribologische Systeme, Schmierstoffe und Schmierungstechnik, Zerspanungs- und Umformtechnik, Prüfen, Messen, Kontrollieren, Symposium Nanotribologie - Aachen: GfT, 2013, 2013, S. 2/1-2/14Kongress: Tribologie-Fachtagung 54 (Göttingen : 2012.09.30-10.02)
Analytische Bestimmung der Übergangsdrehzahl von zylindrischen Radialgleitlagern unter Berücksichtigung der Lagerdeformation
Illner, Thomas; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 2:Werkstoffe und Werkstofftechnologien, Oberflächentechnologien, Maschinenelemente und Antriebstechnik, Fahrzeugtechnik, Dichtungstechnik - Aachen: GfT, 2013, 2013, S. 74/1-74/20Kongress: Tribologie-Fachtagung 54 (Göttingen : 2012.09.30-10.02)
Charakterisierung des Einflusses der Topographie auf das Reibwert- und Verschleißverhalten von Reibkontakten am Beispiel eines CVT-Getriebes
Mach, Jan-Niklas; Drechsler, Sandra 1; Bartel, Dirk; Poll, Gerhard; Albers, Albert
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 2:Werkstoffe und Werkstofftechnologien, Oberflächentechnologien, Maschinenelemente und Antriebstechnik, Fahrzeugtechnik, Dichtungstechnik - Aachen: GfT, 2013, 2013, S. 71/1-71/11Kongress: Tribologie-Fachtagung 54 (Göttingen : 2012.09.30-10.02)
Wear calculation of conrod bearings
Bartel, Dirk; Bobach, Lars; Deters, Ludger
In: WTC 2013 5th World Tribology Congress - Torino, 2013, Vortrag 352, insgesamt 4 S.
Charakterisierung und Modellierung der Einflussfaktoren auf den Verschleiß von Stahlpaarungen im Diesel-geschmierten Modelltest
Schwenk, Christof; Rittmannsberger, Wolfram; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 1:Tribologische Systeme, Schmierstoffe und Schmierungstechnik, Zerspanungs- und Umformtechnik, Prüfen, Messen, Kontrollieren, Symposium Nanotribologie - Aachen: GfT, 2013, 2013, S. 3/1-3/12Kongress: Tribologie-Fachtagung 54 (Göttingen : 2012.09.30-10.02)
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Tribological assessment of steel combinations under diesel lubrication in the model test - Tribologische Bewertung von Stahlpaarungen unter Dieselschmierung im Modelltest
Schwenk, C.; Rittmannsberger, W.; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Tribologie und Schmierungstechnik - Tübingen : expert Verlag GmbH, Bd. 60 (2013), S. 10-16
Mixed friction in fully lubricated elastohydrodynamic contacts - no contradiction
Bartel, Dirk
In: Tribologie und Schmierungstechnik. - Renningen-Malmsheim : Expert, Bd. 60.2013, 2, S. 37-44
2012
Buchbeitrag
Tribologische Bewertung von Stahlpaarungen unter Dieselschmierung im Modelltest
Schwenk, Christof; Rittmannsberger, Wolfram; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 1:Tribologische Systeme, Schmierstoffe und Schmierungstechnik, Zerspanungs- und Umformtechnik, Prüfen, Messen, Kontrollieren - Aachen: GfT, 2012, S. 28/1 - 28/12Kongress: Tribologie-Fachtagung 53 (Göttingen : 2012.09.24-26)
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Simulating transient wear characteristics of journal bearings subjected to mixed friction
Bartel, Dirk; Bobach, Lars; Illner, Thomas; Deters, Ludger
In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers / J/ Institution of Mechanical Engineers - London: Sage Publ., Bd. 226 (2012), 12, S. 1095-1108
Thermal elastohydrodynamic simulation of involute spur gears incorporating mixed friction
Bobach, Lars; Beilicke, Ronny; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Tribology international: the technology of lubrication, wear prevention and friction control - Oxford: Butterworth-Heinemann, Bd. 48 (2012), S. 191-206
Artikel in Kongressband
Wirkungsgradoptimierung einer Getriebestufe durch 3D-TEHD-Simulation
Beilicke, Ronny; Bartel, Dirk; Bobach, Lars; Deters, Ludger
In: Der Schmierstoff als Konstruktionselement! - Frankfurt: FVA . - 2012, S. 415-425Kongress: GETLUB Tribologie- und Schmierstoffkongress 2 (Würzburg : 2012.03.28.-29)
2011
Buchbeitrag
Simulation der Strömung in nasslaufenden Lamellenkupplungen
Rudloff, Madlen; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: VDI-Fachtagung Kupplungen und Kupplungssysteme in Antrieben. - Düsseldorf : VDI-Verl., S. 177-186, 2011 - (VDI-Berichte; 2139)Kongress: VDI-Fachtagung; (Wiesloch) : 2011.03.22-23
Einflüsse ausgewählter Inhaltsstoffe auf das tribologische Verhalten und die werkstofflichen Eigenschaften von organischen Reibbelägen
Lüttig, A. K.; Neumann, B.; Kolling, R.; Bartel, Dirk; Deters, Ludger; Winkelmann, U.
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 2: Maschinenelemente und Antriebstechnik, Dichtungstechnik, Schmierstoffe und Schmierungstechnik, Zerspanungs- und Umformtechnik. - Aachen : GfT, insges. 11 S., 2011Kongress: Tribologie-Fachtagung; 52 (Göttingen) : 2011.09.26-28
Wälzgelagerter Kurbeltrieb eines Dieselmotors - Struktursimulation von Zylinderkurbelgehäusen für wälzgelagerte Kurbeltriebe
Schorgel, Matthias; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Forschung und Innovation. - Magdeburg : Univ., insges. 12 S., 2011
Simulation des Langzeitverhaltens von mischreibungsbeanspruchten Radialgleitlagern
Bartel, Dirk; Bobach, Lars; Illner, Thomas; Deters, Ludger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 2:Maschinenelemente und Antriebstechnik, Dichtungstechnik, Schmierstoffe und Schmierungstechnik, Zerspanungs- und Umformtechnik - Aachen: GfT, 2011, S. 49/1-49/18Kongress: Tribologie-Fachtagung 52 (Göttingen : 2011.09.26-28)
Wälzgelagerter Kurbeltrieb eines Dieselmotors - Ergebnisse aus Reibmomentmessungen mit Wälzlagern als Kurbelwellenhauptlager
Schmidt, Sebastian; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Forschung und Innovation. - Magdeburg : Univ., insges. 11 S., 2011
Reibungsreduzierung von mischreibungsbeanspruchten TriboƠsystemen durch Simulation
Bartel, Dirk
In: Engineering the system. - Grafing : CADFEM GmbH, 2011Kongress: ANSYS Conference & 29. CADFEM Users' Meeting; (Stuttgart) : 2011.10.19-21
Untersuchungen zum thermischen Versagen von Gleitlagerwerkstoffen
Rühle, Frank; Tysack, Christoph; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: 7. Arnold-Tross-Kolloquium , 2011 - Aachen : Shaker, S. 89-104
Originalartikel in begutachteter nationaler Zeitschrift
Einfluss von Grundölen und Additiven auf die Lebensdauer von Wälzlagern - Influence of base oils and additives on the service life of roller bearings
Suborg, Hendrik; Bartel, Dirk; Elfrath, Thomas; Fahl, Jörg; Göbbels, Helmut; Deters, Ludger
In: Tribologie und Schmierungstechnik - Tübingen : expert Verlag GmbH, Bd. 58 (2011), Heft 3, S. 9-13
Thermo-elastohydrodynamische Simulation der geradverzahnten Stirnradpaarung unter Mischreibungsbedingungen
Bobach, Lars; Beilicke, Ronny; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Tribologie und Schmierungstechnik - Tübingen : expert Verlag GmbH, Bd. 58 (2011), Heft 4, S. 20-30
Hochtemperatur-Tribologie in der Wastegate-Mechanik eines Abgasturboladers für Otto-Motoren
Meyer, Katja; Deters, Ludger; Bartel, Dirk; Scholz, Michael
In: Tribologie und Schmierungstechnik. - Renningen-Malmsheim : Expert, Bd. 58.2011, 1, S. 46-53
Originalartikel in begutachteter zeitschriftenartiger Reihe
Verschleißberechnung mischreibungsbeanspruchter Radialgleitlager
Bobach, Lars; Illner, Thomas; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Gleit- und Wälzlagerungen: Gestaltung, Berechnung, Einsatz ; Tagung mit Fachausstellung ; Schweinfurt, 24. und 25. Mai 2011 / VDI Produkt- und Prozessgestaltung - Düsseldorf: VDI-Verl., 2011 . - 2011, S. 97-112
2010
Buchbeitrag
Simulation thermo-elastohydrodynamischer Zahnflankenkontakte in Stirnradgetrieben
Bobach, Lars; Beilicke, Ronny; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 1:Werkstoffe und Werkstofftechnologien, dünne Schichten und Oberflächentechnologien, Maschinenelemente und Antriebstechnik, Fahrzeugtechnik - Aachen: GfT, 2010, Kap. 34
Oszillierendes Axialgleitlager in einer Dieseleinspritzpumpe bei Grenzreibung und Kraftstoffschmierung
Illner, Thomas; Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Innovative Automobiltechnik, II - Zukunftsweisende Arbeiten von Nachwuchsforschern in der Industrie und an Universitäten ; mit 15 Tabellen ; [Tagungsband des Zweiten Wissenschaftssymposiums Automobiltechnik (WISAU) ; Oktober 2010 in Coburg] , 1. Aufl. - Renningen : Expert-Verl., S. 208-225
Artikel in Kongressband
Die Wastegate-Mechanik am Otto-Abgasturbolader - tribologische Systemanalyse und Hochtemperatur-Versuche
Meyer, Katja; Deters, Ludger; Bartel, Dirk; Scholz, Michael
In: 15. Aufladetechnische Konferenz , 2010 - Dresden : Techn. Univ. ; Zellbeck, Hans *1950-*, S. 215-236
3D-TEHD-Simulation von mischreibungsbeanspruchten Tribosystemen - Anwendungsbeispiele Wälzlager und Zahnrad
Bartel, Dirk; Bobach, Lars; Beilicke, Ronny; Deters, Ludger
In: Der Schmierstoff als Konstruktionselement! - Frankfurt: FVA . - 2010, insges. 19 S.Kongress: GETLUB Tribologie- und Schmierstoffkongress (Würzburg : 2010.12.15-16)
2009
Buchbeitrag
Experimental approach for the transferability of results between different testing levels for tribocontacts
Blau, A.; Repphun, G.; May, U.; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; 1: Tribologische Systeme, Prüfen, Messen, Kontrollieren, Schmierstoffe und Schmierungstechnik, Zerspanungs- und Umformtechnik. - Aachen : GfT, 2009Kongress: Tribologie-Fachtagung; 50 (Göttingen) : 2009.09.21-23
Experimentelle Untersuchung des Einflusses von Luft und Wasser auf konzentrierte EHD-Kontakte
Beilicke, Ronny; Bartel, Dirk; Ekfrath, T.; Deters, Ludger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß; 1: Tribologische Systeme, Prüfen, Messen, Kontrollieren, Schmierstoffe und Schmierungstechnik, Zerspanungs- und Umformtechnik . - Aachen : GfT, insges. 15 S., 2009Kongress: Tribologie-Fachtagung; 50 (Göttingen) : 2009.09.21-23
Simulation thrust bearing in a diesel injection pump under mixid lubrication conditions
Illner, Thomas; Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Proceedings of the World Tribology Congress 2009: Sunday 6th to Friday 11th, September, 2009, Kyoto, Japan / Japanese Society of Tribologists; Science Council of Japan - Tokyo: Society . - 2009Kongress: WTC 4 (Kyoto : 2009.09.06-11)
Auslegung einer gebauten Kurbelwelle
Schorgel, Matthias; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Forschung in Bewegung. - Magdeburg : Univ., S. 65-73, 2009Kongress: Magdeburger Maschinenbau-Tage; 9 (Magdeburg) : 2009.09.30-10.01
Fatigue life in rolling contacts with rough surfaces
Gleß, Michael; Fafoutis, V.; Repphun, G.; Provatidis, C. G.; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Friction, wear and wear protection. - Weinheim : Wiley-VCH, S. 473-478, 2009Kongress: International Symposium on Friction, Wear and Wear Protection; (Aachen) : 2008.04.09-11
Habilitation
Simulation von Tribosystemen - Grundlagen und Anwendungen
Bartel, Dirk
In: Wiesbaden: Vieweg + Teubner, 2010, Zugl.: Magdeburg, Univ., Fak. für Maschinenbau, Habil.-Schr., 2009, XVIII, 166 S. - (Vieweg + Teubner Research), ISBN: 978-3-8348-1241-4
Originalartikel in begutachteter nationaler Zeitschrift
Oszillierendes Axialgleitlager bei Kraftstoffschmierung - Messung und Simulation
Illner, Thomas; Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Motortechnische Zeitschrift: MTZ - Wiesbaden: Springer Vieweg, Springer-Fachmedien Wiesbaden GmbH, Bd. 70 (2009), 12, S. 946-953
Originalartikel in begutachteter zeitschriftenartiger Reihe
Simulation elasto-hydrodynamischer Kontakte in Rollenlagern
Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Gleit- und Wälzlagerungen: Gestaltung, Berechnung, Einsatz ; [Tagung] Wiesloch bei Heidelberg, 9. und 10. Juni 2009 / VDI Entwicklung, Konstruktion, Vertrieb - Düsseldorf: VDI-Verl., 2009 . - 2009, S. 53-65 - (VDI-Berichte; 2069)Kongress: Tagung (Wiesloch bei Heidelberg : 2009.06.09-10)
Wissenschaftliche Monographie
Grenzreibung bei Kraftstoffschmierung - Vorhaben Nr. 920, Erarbeitung der Mechanismen von kraftstoffgeschmierten Erzeugnissen im Grenzreibungsgebiet ; Abschlussbericht ;Forschungszeitraum: 01.10.2006 - 31.07.2009
Illner, Thomas; Bobach, Lars; Bartel, Dirk
In: Frankfurt am Main: FVV, 2009, IV, 98 S., zahlr. Ill. u. graph. Darst. - (Forschungsvereinigung Verbrennungskraftmaschinen; 894)
2008
Buchbeitrag
Untersuchung von mischreibungsbeanspruchten Axialgleitlagern bei oszillierender Bewegung
Illner, Thomas; Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 2:Fahrzeugtechnik, Zerspanungs- und Umformtechnik, Prüfen, Messen, Kontrollieren, Tribologische Systeme, Maschinenelemente und Antriebstechnik - Aachen: GfT, 2008, S. 65/1-65/14Kongress: Tribologie-Fachtagung 49 (Göttingen : 2008.09.22-24)
Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift
A rough surface contact model for anisotropically elastic meterials
Scholz, Uwe; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. - London [u.a.] : Inst.Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers / J, Bd. 222.2008, 3, S. 261-270
An axisymmetric hydrodynamic interface element for finite-element computations of mixed lubrication in rubber seals
Öngün, Yekta; André, Markus; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. - London [u.a.] : Inst.Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers / J, Bd. 222.2008, 3, S. 471-481
Originalartikel in begutachteter nationaler Zeitschrift
Simulation tribologischer Parameter von mischreibungsbeanspruchten Pleuellagerungen
Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Tribologie und Schmierungstechnik: Organ der Gesellschaft für Tribologie, Organ der Österreichischen Tribologischen Gesellschaft, Organ der Swiss Tribology - Tübingen: expert Verlag GmbH, Bd. 55 (2008), 2, S. 11-20
Einfluss von Randbedingungen und Mikrokavitation auf die Flussfaktorenberechnung
Illner, Thomas; Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Tribologie und Schmierungstechnik: Organ der Gesellschaft für Tribologie, Organ der Österreichischen Tribologischen Gesellschaft, Organ der Swiss Tribology - Tübingen: expert Verlag GmbH, Bd. 55 (2008), 5, S. 36-42
2007
Buchbeitrag
Simulation of hydrodynamic friction at rubber seals
Öngün, Yekta; André, Markus; Deters, Ludger; Bartel, Dirk
In: Tribologische Systeme, Werkstoffe und Werkstofftechnologien, dünne Schichten und Oberflächentechnologien, Schmierstoffe und Schmierungstechnik - Aachen: GfT, 2007, S. 3/1-3/14Kongress: Tribologie-Fachtagung 48 (Göttingen : 2007.09.24-26[Reibung, Schmierung und Verschleiß / [Hrsg. u. Vertrieb:] Gesellschaft für Tribologie e.V. ; Bd. 1]
Einfluss rauer Oberflächen auf das tribologische Verhalten von Pleuellagerungen
Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 2:Maschinenelemente und Antriebstechnik, Fahrzeugtechnik, Prüfen - Messen - Kontrollieren, Zerspanungs- und Umformtechnik - Aachen: GfT, 2007, S. 54/1-54/17Kongress: Tribologie-Fachtagung 48 (Göttingen : 2007.09.24-26)
Auswirkungen von Einflussgrößen und Randbedingungen auf die Bestimmung von Einflussfaktoren zur Berücksichtigung der Mikrohydrodynamik zwischen rauen Oberflächen
Illner, Thomas; Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 2:Maschinenelemente und Antriebstechnik, Fahrzeugtechnik, Prüfen - Messen - Kontrollieren, Zerspanungs- und Umformtechnik - Aachen: GfT, 2007, S. 53/1-53/14Kongress: Tribologie-Fachtagung 48 (Göttingen : 2007.09.24-26)
Wälzkontaktermüdung im Mischreibungsgebiet - Ursprung, Weiterentwicklung und Anwendbarkeit von Wälzlager-Lebensdauermodellen
Gleß, M.; Repphun, G.; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Maschinenelemente und Antriebstechnik, Fahrzeugtechnik, Prüfen - Messen - Kontrollieren, Zerspanungs- und Umformtechnik - Aachen: GfT, 2007, S. 45/1-45/15Kongress: Tribologie-Fachtagung 48 (Göttingen : 2007.09.24-26[Reibung, Schmierung und Verschleiß / [Hrsg. u. Vertrieb:] Gesellschaft für Tribologie e.V. ; Bd. 2]
Instationäre Thermoelastohydrodynamik in Wälzkontakten
Scholz, Uwe; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Tribologische Systeme, Werkstoffe und Werkstofftechnologien, dünne Schichten und Oberflächentechnologien, Schmierstoffe und Schmierungstechnik - Aachen: GfT, 2007, S. 1/1-1/19Kongress: Tribologie-Fachtagung 48 (Göttingen : 2007.09.24-26[Reibung, Schmierung und Verschleiß / [Hrsg. u. Vertrieb:] Gesellschaft für Tribologie e.V. ; Bd. 1]
Originalartikel in begutachteter nationaler Zeitschrift
Thermisches Verhalten von Radialgleitlagern
Götz, Michael; Müller, Johannes; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Tribologie und Schmierungstechnik: Organ d. Gesellschaft für Tribologie u. Organ d. Österreichischen Tribologischen Gesellschaft - Renningen: Expert, Bd. 54.2007, 1, S. 41-46
Das dynamisch belastete Radialgleitlager unter dem Einfluss elastischer Verformungen der Lagerumgebung
Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Tribologie und Schmierungstechnik: Organ der Gesellschaft für Tribologie, Organ der Österreichischen Tribologischen Gesellschaft, Organ der Swiss Tribology - Tübingen: expert Verlag GmbH, Bd. 54 (2007), 1, S. 5-13
2006
Buchbeitrag
Berechnung elastischer Spannung unterhalb der Oberfläche kontraformer Reibkontakte
Scholz, Uwe; Bartel, Dirk; Deters, Lutger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 1:Plenarvortrag, GfT-Förderpreise, Tribo-talk, tribologische Systeme, Maschinenelemente und Antriebstechnik, Werkstoffe und Werkstofftechnologien - Aachen: GfT, 2006, S. 20/1-20/13Kongress: Tribologie-Fachtagung 47 (Göttingen : 2006.09.25-27)
Thermisches Verhalten von Radialgleitlagern
Götz, Michael; Müllers, Johannes; Bartel, Dirk; Deters, Lutger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 1:Plenarvortrag, GfT-Förderpreise, Tribo-talk, tribologische Systeme, Maschinenelemente und Antriebstechnik, Werkstoffe und Werkstofftechnologien - Aachen: GfT, 2006, S. 16/1-16/10Kongress: Tribologie-Fachtagung 47 (Göttingen : 2006.09.25-27)
Einfluss von Lagerparametern auf das Betriebsverhalten dynamisch belasteter Radialgleitlager
Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Lutger
In: Reibung, Schmierung und Verschleiß ; Bd. 1:Plenarvortrag, GfT-Förderpreise, Tribo-talk, tribologische Systeme, Maschinenelemente und Antriebstechnik, Werkstoffe und Werkstofftechnologien - Aachen: GfT, 2006, S. 15/1-15/15Kongress: Tribologie-Fachtagung 47 (Göttingen : 2006.09.25-27)
Originalartikel in begutachteter zeitschriftenartiger Reihe
Thermische Analyse von EHD-Kontakten
Solovyev, S.; Bartel, Dirk; Scholz, U.; Deters, Ludger
In: Gleit- und Wälzlagerungen: Gestaltung, Berechnung, Einsatz ; Tagung Wiesloch, 30. und 31. Mai 2006 / VDI-Gesellschaft Entwicklung Konstruktion Vertrieb - Düsseldorf: VDI-Verl., 2006 . - 2006, S. 107-124 - (VDI-Berichte; 1942, Buch)Kongress: Tagung (Wiesloch : 2006.05.30-31)
Schmierfilmbildung in EHD-Kontakten
Scholz, U.; Redlich, A.; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Gleit- und Wälzlagerungen: Gestaltung, Berechnung, Einsatz ; Tagung Wiesloch, 30. und 31. Mai 2006 / VDI-Gesellschaft Entwicklung Konstruktion Vertrieb - Düsseldorf: VDI-Verl., 2006 . - 2006, S. 91-106 - (VDI-Berichte; 1942, Buch)Kongress: Tagung (Wiesloch : 2006.05.30-31)
2005
Buchbeitrag
Temperaturberechnung mischreibungsbeanspruchter EHD-Kontakte.
Solovyev, S.A.; Redlich, A.C.; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Gesellschaft für Tribologie e.V. GfT (Veranst.): Reibung, Schmierung und Verschleiß : Forschung und praktische Anwendungen (46 Tribologie-Fachtagung Göttingen 26. bis 28. September, 2005). - Bd. 1. Moers : GfT, 2005, S. 7/1 - 7/14
2004
Buchbeitrag
Untersuchungen zum Ausfallverhalten von hochbeanspruchten Gleitlagern.
Bartel, Dirk; Bobach, Lars; Deters, Ludger
In: Fischer, Alfons (Hrsg.) ; Zeitsch, Ch. (Hrsg.): Reibung und Verschleiß (DGM-Tagung, Fürth 10. - 12. März 2004). - Beiträge. Weinheim : Wiley, 2004, S. 757 - 766
Artikel in Kongressband
Temperaturberechnung trockener konzentrierter Kontakte.
Soloviev, S.; Redlich, A.; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Gesellschaft für Tribologie e.V. (Veranst.): Reibung, Schmierung und Verschleiss (Tribologie-Fachtagung 2004 mit internationaler Beteiligung Göttingen 27. bis 29. September 2004). Göttingen, 2004, [Elektronische Ressource]
Originalartikel in begutachteter nationaler Zeitschrift
Fresskreterien für ölgeschmierte Radialgleitlager.
Bartel, Dirk; Bobach, Lars; Deters, Ludger
In: Tribologie und Schmierungstechnik [Renningen-Malmsheim] 51(2004), Nr. 5, S. 29 - 38
Untersuchungen zum Ausfallverhalten von hochbeanspruchten Gleitlagern.
Bartel, Dirk; Bobach, Lars; Deters, Ludger
In: Materialwissenschaft und Werkstofftechnik [Weinheim] 35(2004), Nr. 10/11, S. 757 - 766
2003
Buchbeitrag
Spontanversagen von mischreibungsbeanspruchten Radialgleitlagern.
Bartel, Dirk; Bobach, Lars; Deters, Ludger
In: Gesellschaft für Tribologie e.V. GfT (Veranst.): Reibung, Schmierung und Verschleiß : Forschung und praktische Anwendungen (Tribologie-Fachtagung 2003 Göttingen 22. bis 24. September, 2003). - Bd. 1. Moers : GfT, 2003, S. 40/1 - 40/14
Artikel in Kongressband
Versagenskriterien für Motorengleitlager bei transienter thermo-elasto-hydrodynamischer Beanspruchung : Abschlußbericht über das Vorhaben Nr. 743 (AiF-Nr. 12251 B/1).
Knoll, Gunter; Deters, Ludger; Bischoff, G.; Bartel, Dirk; Bobach, Lars
In: Forschungsvereinigung Verbrennungskraftmaschinen e.V. FVV (Veranst.): Informationstagung Motoren (Frühjahrstagung 2003 Frankfurt am Main 3. April 2003). - Abschluss- und Zwischenberichte der Forschungsstellen. Frankfurt/Main, 2003, Heft R 519, S. 209 - 234
Originalartikel in begutachteter nationaler Zeitschrift
Zeiteffiziente Berechnung instationärer Radialgleitlager bei Mischreibung.
Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Tribologie und Schmierungstechnik [Renningen-Malmsheim] 50(2003), Nr. 3, S. 28 - 33
Originalartikel in begutachteter zeitschriftenartiger Reihe
Calculation of EHL contacts in mixed lubrication regime.
Redlich, A.C.; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Dowson, Duncan (Hrsg.): ... (Hrsg.): Tribological research and design for engineering systems (29th Leeds-Lyon symposium on tribology held at Bodington Hall, University of Leeds, UK 3rd - 6th September, 2002). - proceedings. Amsterdam : Elsevier, 2003, S. 537 - 547 (Tribology series 41)
2002
Buchbeitrag
Instationär belastete Radialgleitlager unter Mischreibungsbedingungen.
Bobach, Lars; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Gesellschaft für Tribologie e.V. GfT (Veranst.): Reibung, Schmierung und Verschleiß : Forschung und praktische Anwendungen (Tribologie-Fachtagung Göttingen 23. bis 25. September 2002). - Bd. 2. Schmierstoffe und Schmierungstechnik, Schmierungstechnik und Maschinenelemente, Maschinenelemente und Antriebstechnik, Fahrzeugtechnik, Prüfen, Messen, Kontrollieren. Moers : GfT, 2002, S. 42-1 - 42-11
Einfluss der Oberflächentopographie auf EHD-Kontakte im Mischreibungsgebiet.
Redlich, A.C.; Bartel, Dirk; Deters, Ludger
In: Gesellschaft für Tribologie e.V. GfT (Veranst.): Reibung, Schmierung und Verschleiß : Forschung und praktische Anwendungen (Tribologie-Fachtagung Göttingen 23. bis 25. September 2002). - Bd. 2. Schmierstoffe und Schmierungstechnik, Schmierungstechnik und Maschinenelemente, Maschinenelemente und Antriebstechnik, Fahrzeugtechnik, Prüfen, Messen, Kontrollieren. Moers : GfT, 2002, S. 43-1 - 43-11
Originalartikel in begutachteter nationaler Zeitschrift
Abtragverschleiß bei ungeschmierter Gleitreibung : physikalisches Modell zum Festkörper-Reibverschleiß.
Stroppe, Heribert; Bartel, Dirk
In: Materialprüfung [München] 44(2002), Nr. 10, S. 420 - 423
2001
Buchbeitrag
Physikalisches Modell zur Verschleißberechnung von tribologisch beanspruchten Festkörpern.
Stroppe, Heribert; Bartel, Dirk
In: Gesellschaft für Tribologie e.V. GfT (Veranst.): Reibung, Schmierung und Verschleiß : Forschung und praktische Anwendungen (Tribologie-Fachtagung 2001 Göttingen 24. bis 26. September). - Bd. 1 : Plenarvorträge, GfT- Förderpreise, Tribo-talk, tribologische Systeme, Werkstoffe und Werkstofftechnologien, dünne Schichten und Oberflächentechnologien, Prüfen, Messen, Kontrollieren. Moers : GfT, 2001, S. 8-1 - 8-6
2000
Buchbeitrag
Beschreibung von Mischreibungszuständen in Wälzkontakten.
Deters, Ludger; Fleischer, G.; Fritsch, Bernhard; Bartel, Dirk; Meyer, K.
In: Gesellschaft für Tribologie e.V. GfT (Veranst.): Reibung, Schmierung und Verschleiß : Forschung und praktische Anwendungen (Tribologie-Fachtagung 2000 Göttingen 25. bis 27. September). - Bd. 1. Plenarvorträge. Moers : GfT, 2000, Vortrag 38, [10 S.]
Originalartikel in begutachteter zeitschriftenartiger Reihe
A deterministic EHL model for point contacts in mixed lubrication regime.
Redlich, A.C.; Bartel, Dirk; Schorr, H.; Deters, Ludger
In: Dowson, D. (Hrsg.) ; ... (Hrsg.): Thinning films and tribological interfaces : proceedings of the 26th Leeds-Lyon symposium on tribology held in the Institute of Tribology, School of Mechanical Engineering, The University of Leeds, UK 14th - 17th September, 1999. Amsterdam : Elsevier, 2000, S. 85 - 93 (Tribology series 38)
- Forschungsstelle für Zahnräder und Getriebebau (FZG) der TU München
- Universität Kassel
- RWTH Aachen
- Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST, Braunschweig
- Fraunhofer Institut für Werkstoffmechanik (IWM)
- Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik, IWU
- Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU, Chemnitz
- GMO Gleitlager und Metallverarbeitung GmbH, Osterwieck
- Institutes für Forschung und Entwicklung von Sportgeräten (FES)
- Institut für Adaptronik und Funktionsintegration der TU Braunschweig
- Institut für Fertigungstechnik und Qualitätssicherung (IFQ) der Universität Magdeburg
- Institut für Fluidsystemtechnik der TU Darmstadt
- Institut für Maschinenelemente und Maschinengestaltung der RWTH Aachen
- Institut für Oberflächen- und Schichtanalytik (IFOS) der TU Kaiserslautern
- Lehrstuhl für Verfahrenstechnische Maschinen des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT)
- Leibniz Universität Hannover, Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie
- Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut (NMI) der Universität Tübingen
- Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Orthopädische Universitätsklinik
- Ruhr-Universität Bochum
- TU Chemnitz, Professur Mikrofertigungstechnik und Professur Maschinenelemente und Produktentwicklung
- TU Chemnitz, Professur Mikrosystemtechnik und Professur Maschinenelemente und Produktentwicklung
- TU Clausthal, Institut für Tribologie und Energiewandlungsmaschinen
- Tribologie (Reibung, Verschleiß, Schmierung)
- Industriegutachten, Schadensanalysen und Beratungen auf dem Gebiet der Tribologie
- Analyse, Berechnung und Prüfung tribologischer Systeme
- Entwicklung von Softwaretools zur Berechnung tribologischer Systeme
- Literaturrecherchen mit tribologischem Themenschwerpunkt
- Vorträge, Seminare, Schulungen
1989 - 1994 | Maschinenbaustudium an der Universität Magdeburg, Fachrichtung Antriebstechnik, Diplom (sehr gut) |
1994 - 2014 | Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Maschinenelemente und Tribologie der Universität Magdeburg |
2000 | Promotion (summa cum laude) |
2001 | Förderpreis der Gesellschaft für Tribologie e.V. (GfT) |
seit 2008 | Leiter des Steinbeis-Transferzentrums Konstruktion, Tribologie und Prototypenbau |
2009 | Habilitation und Ernennung zum Privatdozenten (Venia Legendi "Tribologie mobiler Systeme") |
2014 | Ernennung zum außerplanmäßigen Professor an der Universität Magdeburg |
03/2015 - 02/2016 | Sprecher des wissenschaftlichen Leitungsgremiums des Institutes für Kompetenz in AutoMobilität - IKAM GmbH |
seit 03/2016 | Geschäftsführender Leiter des Institutes für Kompetenz in AutoMobilität (IKAM) der Universität Magdeburg |
seit 10/2016 | Leiter des Lehrstuhls für Maschinenelemente und Tribologie der Universität Magdeburg |
Veröffentlichungen
203 (Stand 12/2023)
Bücher
Bartel, D.: Berechnung von Festkörper- und Mischreibung bei Metallpaarungen. Shaker Verlag, Aachen 2001
Bartel, D.: Simulation von Tribosystemen - Grundlagen und Anwendungen. Vieweg+Teubner Verlag, Wiesbaden 2010
Deters, L.; Bartel, D.: Gleitlagerungen. In Bender, B.; Göhlich, D. (Hrsg.): Dubbel - Taschenbuch für den Maschinenbau 2: Anwendungen, 26. Auflage, Springer Vieweg, 2020
Deters, L.; Bartel, D.: Tribology. In Grote, K.-H.; Hefazi, H. (Eds.): Springer Handbook of Mechanical Engineering, 2nd Edition, Springer Nature Switzerland, 2021
Ehrenämter und Mitgliedschaften
Vorsitzender des technisch-wissenschaftlichen Beirats der Gesellschaft für Tribologie (GfT)
Leiter des VDI-Arbeitskreises „Fahrzeug- und Verkehrstechnik“ des Bezirksvereins Magdeburg
Gutachter bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Normalverfahren
Reviewer verschiedener internationaler Fachzeitschriften
Mitglied im
- Programmausschuss der Tribologie-Fachtagung der GfT
- Programmauschuss der VDI-Tagung „Gleit- und Wälzlagerungen“
- Program Commitee of the International Conference on Tribology and Sustainable Lubrication - nextlub
- International Scientific Board der "BEARING WORLD - International Conference on Bearings"