Nauwkeurige modellering van lagers in niet-lineaire toepassingen op basis van fysica- en datagebaseerde technieken

Dit doctoraat maakt deel uit van een project dat tot doel heeft geavanceerde computationele modelleringstechnieken te ontwikkelen voor de analyse van gesmeerde aandrijflijncomponenten op component- en systeemniveau. Aandrijvingen bestaan uit meerdere zeer nauwkeurige componenten zoals tandwielen, lagers, afdichtingen, nokken, enz... die de globale prestaties, betrouwbaarheid en duurzaamheid van het systeem bepalen. Smering is van vitaal belang om de prestaties en duurzaamheid van aandrijflijnen te verbeteren en hun totale eigendomskosten te verlagen. Door de tegenoverliggende contactoppervlakken van de op elkaar inwerkende machinecomponenten te scheiden minimaliseren smeermiddelen schade en slijtage, lawaai en trillingen, en wrijving; daarnaast het voeren ze ook warmte en slijtageresten weg van het contactgebied. Om te zorgen voor voldoende smering onder alle operationele omstandigheden, is er behoefte aan nauwkeurige en betrouwbare voorspellende simulatietools in het ontwerpproces van de aandrijflijn. Dit doctoraatsonderzoek zal methodologieën ontwikkelen om thermo-elastohydrodynamische componentmodellen met hoge nauwkeurigheid (van o.a. tandwielen en lagers) te integreren in aandrijflijnsimulaties op systeemniveau, terwijl wordt gestreefd naar een goed compromis tussen modelleringsnauwkeurigheid en rekenefficiëntie. Hiertoe zullen versnellingsmethoden zoals modelordereductie, surrogaatmodellering, data-enhanced modellering, enz... worden ingezet. Na het ontwikkelen en experimenteel valideren van een computationeel efficiënt aandrijflijnmodel op systeemniveau, zal dit doctoraat de invloed van smeermiddeleigenschappen op de Noise, Vibration & Harshness (NVH) kwaliteit van versnellingsbakken onderzoeken door middel van dynamische aandrijflijnsimulaties.