Hình 1.15 Sơ đồ lực tác dụng lên ổ đầu to thanh truyền [24]
Hình 1.16 Ứng suất trong thanh truyền [44]
Thiết bị sử dụng thanh truyền mô hình
Năm 1983, Pierre-Eugene [ ] và các cộng sự đã nghiên cứu biến dạng đàn hồi của 59 ổ đầu to thanh truyền dưới tác dụng của tải cố định. Thanh truyền được đúc từ nhựa epoxy. Để thực hiện hiện các phép đo, các tác giả sử dụng các phương pháp quang học, đặc biệt là phương pháp đốm tia lase. Thanh truyền được lắp với trục bằng thép, trục quay với tốc độ 50 đến 200 v/ph, tải tác dụng thay đổi từ 60N đến 300N (Hình 1.18 ).
Năm 2000, Optasanu [ ] triển khai thiết bị thực nghiệm để nghiên cứu ổ đầu to 55 thanh truyền với cơ cấu mô phỏng tải tương ứng với động cơ (Hình 1.19). Thiết bị tuân theo nguyên lý hệ biên khuỷu và sử dụng một thanh truyền. Thanh truyền làm bằng vật - liệu trong, nhựa epoxy PSM1 và PSM4. Tác giả quan sát và phân tích sự xuất hiện ứng suất trong thanh truyền khi áp suất thủy động thay đổi. Chiều dày màng dầu được đo nhờ phân tích các ảnh chụp màng dầu trong quá trình làm việc. Năm 2002, Hoang [57] nâng cấp thiết bị này và sử dụng thanh truyền bằng vật liệu PLM4. Ngoài đo chiều dày màng dầu, tác giả nghiên cứu nhiệt độ màng dầu thông qua các cảm biến nhiệt độ. Năm 2006, Tran [70] cũng sử dụng thiết bị này để đo áp suất, chiều dày màng dầu và đo lượng mở và trượt của mặt tiếp xúc giữa hai nửa thanh truyền có tính đến lực vặn vít ghép nối thân và nắp thanh truyền. Các kết quả đo được so sánh với kết quả tính toán số. Tác giả sử dụng thanh truyền bằng vật liệu quang đàn hồi được đúc từ nhựa epoxy PLM4 và PLMH4.