Ymchwil i leihau ffrithiant a defnydd o danwydd yn fyd-eang

Mae Dr Zak Abdullah yn esbonio sut gall leihau colledion oherwydd ffrithiant helpu i leihau allyriadau carbon a chyfrannu at ddatgarboneiddio diwydiannol wrth i ni symud tuag at gymdeithas sero net.

 
Triboleg, ffrithiant ac allyriadau carbon

Triboleg yw gwyddor traul, ffrithiant ac iro. Mae’n disgrifio sut mae dau arwyneb yn rhyngweithio â’i gilydd.

Oherwydd ffrithiant rhwng unrhyw ddau arwyneb, gall ynni gael ei golli wrth wrthsefyll y straen oherwydd ffrithiant. Ystyrir bod hyn yn wastraff ynni ac arian. Mae hyn yn golygu bod angen defnyddio rhagor o danwydd sy’n arwain at gynnydd mewn allyriadau carbon.

Yn gyffredinol, gall triboleg oherwydd ffrithiant fod yn fanteisiol yn ystod gweithrediadau rholio stribedi dur yn y felin rolio neu’n drychinebus, oherwydd y gallai ffrithiant achosi lludded a hollti yn yr arwynebau ac felly gallai’r deunyddiau fethu.

Triboleg a thechnolegau newydd

Gellir cynnal profion triboleg mewn amodau sych yn ogystal ag mewn amodau gwlyb.

Gellir cynnal profion amodau sych pan fo’r aer ar dymheredd ystafell er mwyn efelychu gweithgareddau megis gweithrediadau rheilffordd, neu ar dymereddau uchel megis gweithrediadau rholio poeth.

Gall yr amodau gwlyb gynnwys gweithrediadau iro yn ogystal ag amgylcheddau llaith. Gwneir ymchwil barhaus i ddatblygu profion triboleg y gellir eu cynnal ar dymereddau islaw sero, yn ogystal â mewn amgylcheddau cyrydol iawn.

Gall hyn ddarparu asesiad cyffredinol i’r diwydiant dur a metelau o’r systemau sydd newydd eu datblygu, a gall hwyluso datblygiad deunyddiau a systemau caenu newydd.

Manteision ar gyfer arloesi yn y diwydiant dur a metelau

Gall triboleg gynnig manteision i’r diwydiant dur a metelau drwy ddatblygu systemau aleon a thechnolegau caenu newydd. Mae angen datblygu systemau aloeon newydd a fydd yn goroesi yn yr amgylcheddau eithafol a geir o dan amodau ffrithiol a llwyth traul.

Gellir defnyddio profi triboleg i ganfod a chywiro unrhyw wendidau yn y deunyddiau newydd.

Yn ogystal, mae triboleg yn hollbwysig er mwyn gwerthuso’r technolegau iro a chaenu newydd drwy ail-greu’r amodau gweithredu yn y labordy.

Atebion ymarferol ar gyfer y diwydiant trafnidiaeth

Gall triboleg helpu’r diwydiant modurol lle mae ffrithiant yn elfen sylweddol.

Wrth i gydrannau cerbydau symud a chylchdroi, achosir ffrithiant ac mae angen mynd i’r afael â hyn.

Yn y diwydiant rheilffyrdd, mae olwyni trên yn cylchdroi yn erbyn trac rheilffordd gan greu ffrithiant sy’n elfen bwysig i’w hystyried. Mae astudio olwyni a deunyddiau trac rheilffordd yn hanfodol i sicrhau diogelwch ar bob adeg.

Gall y diwydiant aero-beiriannau tyrbinau nwy elwa o werthusiad triboleg hefyd. Daw hyn yn amlwg wrth werthuso’r deunyddiau treuliadwy a ddefnyddir yn rhan flaen yr aero-beiriant, yn erbyn llafnau’r gwyntyll wrth iddynt droi. Mae perfformiad deunyddiau treuliadwy o’r fath yn hanfodol er mwyn cynnal diogelwch aero-beiriant tyrbin nwy.

Arbenigedd Triboleg

Rydym yn manteisio ar ein harbenigedd helaeth mewn profi mecanyddol a nodweddu deunyddiau wrth ddatblygu profion triboleg yn SaMI.

Mae gennym academyddion yn ogystal â thîm gweithredol sy’n hybu ein gallu presennol i gynnwys profi mewn amgylcheddau cyrydol, amodau islaw sero ac atmosffer tymheredd uchel.

Gellir defnyddio hyn i ddiwallu amrywiaeth o anghenion ar gyfer y diwydiannau gwahanol.

Mae triboleg yn helpu i leihau allyriadau carbon

Gall astudio triboleg helpu i leihau cyfanswm yr allyriadau carbon byd-eang drwy leihau ffrithiant, gan estyn oes cydrannau a lleihau traul.

Gall diwydiant ddefnyddio triboleg i ganolbwyntio ar leihau allyriadau carbon a lleihau ffrithiant, gan wella cynaliadwyedd ac amddiffyn yn erbyn traul.

Pe gallai triboleg well leihau colledion mecanyddol neu ffrithiant yn injans cerbydau, gallai hyn leihau defnydd o danwydd yn fyd-eang.

Mae triboleg yn bwnc pwysig ym maes lleihau allyriadau carbon ar gyfer datgarboneiddio diwydiannol.

Os oes gennych ddiddordeb yn arbenigedd SaMI, cysylltwch â ni i weld sut gallwn helpu.

Cyfrannwyd gan Dr Zak Abdullah, Ebrill 2022

Mae Dr Zak Abdullah yn gymrawd trosglwyddo technoleg yn y Sefydliad Dur a Metelau ym Mhrifysgol Abertawe.