Sur les mécanismes de rayures des vernis de finition automobiles

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Annexe 3 - Température de contact éclair ANNEXE 3 Température de contact éclair1 L'annexe 3 introduit la notion de tenipérature de contact éclair, précise quelles sont les hypothèses à faire pour pouvoir la calculer et définit le nombre de Peclet. Les grandes lignes du calcul de la température de contact éclair moyenne, dans le cas du frottement entre un grain de sable contenu dans des brosses de lavage autonlatique et un vernis de finition automobile sont indiquées. Stachowìak G. W., Batchelor G. W., Engineering Triboiogv CH, 7, Tribology Series 24, Elsevier 1993. 127
Annexe 3 - Température de contact éclair Considérons deux solides en frottement. Une grande partie de l'énergie dissipée pendant le frottement est convertie en chaleur, provoquant une augmentation locale de la température à la surface des deux solides. Ces augmentations de température sont de très courtes durées et sont appelées température éclair (flash temperature). La théorie de la température éclair a été formulée par Block2 en 1937 et développée ensuite par Jaeger3 en 1944 et Archard4 en 1958. Selon ces théories, la source de chaleur se déplace à une vitesse y. Plusieurs hypothèses sont faites © les propriétés thermiques des solides en contact sont indépendantes de la température © l'aire de contact est considérée comme une source de chaleur plane © la chaleur est générée de façon uniforme à la surface de contact toute la chaleur produite est transmise aux solides en contact © le coefficient de frottement entre les solides en contact est connu est constant © ¿IT =0 ¿It Une mesure adimensionnelle de la vitesse à laquelle la source de chaleur se déplace, appelée Nombre de Peclet, a été introduite comme critère permettant la différenciation entre y a différents régimes de vitesse. Il est défini par Pe 2a y est la vitesse de frottement a est le rayon de contact a est la diffu sité X p'c X est la conductivité thermique (W.m'.K1) p est la masse volumique (kg.m3) c est la capacité calorifique Le nombre de Peclet est un indicateur de la pénétration de la chaleur dans les solides en contact : il indique la température en surface diffusée dans le solide ou non. 2 Blok H., Theoretical study of temperature rise at suifaces of actual contact under oiliness lubricating conditions, General discussion on lubrication, Inst. Mech, Engrs, London, Vol. 2, 1937, p. 22-235 Jaeger J. C., Moving sources of heat and the temperatures at sliding contacts, Proc. Roy. Soc., N.S.W, Vol.76, 1943, p, 203-224. Archard J.F, The Temperature of rubbing suif ices. Wear, Vol. 2, 1958/59, p.438-455. 128
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