Au terme de ce cours, l'étudiants sera initié à la science récente du contact des surfaces solides en mouvement relatif : frottement, usure et lubrification.
À la fin de ce cours, l’étudiant sera en mesure :
- d’établir et analyser les efforts de contact entre deux solides cylindriques ou sphériques;
- d’analyser les différents régimes de lubrification, calculer l’épaisseur de film d’huile et estimer les coefficients de friction;
- de choisir adéquatement le lubrifiant pour une application;
- de décider des modifications permettant de réduire l’usure des matériaux mis en contact.
Conditions statiques : théorie du contact de Hertz, étude des efforts de frottement en condition de contact non hertzien par approches numériques, déformation des corps, aire de contact, force de friction. Frottement et usure, coefficient de friction, environnement et condition du contact réel, nature des surfaces, rugosité, effet de la vitesse de glissement, échauffement, phénomènes d’abrasion et fatigue, adhésion. Lubrification : divers lubrifiants, lois de la mécanique des fluides, paliers lisses, paliers de butée et engrenages.
Séances de laboratoire portant sur l'analyse des contraintes de contact et sur la mesure des coefficients de frottement.