Трибология. Физические основы, механика и технические приложения. Беркович И.И - 96 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГТУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

287
тимый процесс перехода фаз. Характерно, что структурные и фазовые пере-
ходы имеют локальный характер и происходят в микроскопических объемах.
В то же время подробно исследована и взаимная диффузия материалов пар
трения, которые взаимодействуют с материалом контрповерхностей, образуют в
поверхностных слоях твердые растворы со своим элементным составом, перио-
дом кристаллической решетки, плотностью дефектов и др.
1.16. 4.3. Термодинамическая интерпретация изнашивания
Важнейшим достоинством термодинамического подхода к оценке изнашива-
ния является открываемая им возможность анализировать разнородные процессы
с единой точки зрения.
Деформация трением протекает в условиях неоднородности механических на-
пряжений, температур, химического потенциала, переноса энергии, вещества и
импульса - фундаментальных превращений энергетического типа.
Процесс изнашивания в термодинамическом подходе относят к явлению мас-
сопереноса. Непосредственной причиной массопереноса является локальное из-
менение химического потенциала вещества и среды, а развитие массопереноса
опирается на общие термодинамические законы, в частности на принцип Ле-
Шателье, согласно которому всякое внешнее воздействие, выводящее систему из
равновесия, инициирует в ней процессы, стремящиеся возвратить систему в ис-
ходное состояние.
Общим признаком превращений в трибосистемах является их необратимый
характер, выражающийся в производстве энтропии.
Баланс энергии при трении с позиций термодинамического анализа можно
представить в форме, отражающей первое и второе начала термодинамики:
TdS = dU -
ik
d
ik
- У
j
d
i
к
a
k
, (4.1)
где S и U - удельное значение энтропии и внутренней энергии материала; и Т -
плотность и температура;
ik
- тензор напряжений;
ik
- тензор деформаций (упру-
гих и пластических); У
j
и
i
- локальные значения химического потенциала и
концентрации компонент; А
к
и а
к
- обобщенные силы и координаты.
Д
t
s
ρ grad
T
q
t
s
ρ
t
s
ρ
I
e
2
b
ii
, (4.2)
где
b
i
t
s
ρ
- диссипация механической энергии за счет вязкости материала;
grad
T
q
2
(
(е)
- ) - поток тепла, плотность которого характеризует тензор теплопро-
водности
ik
=
ki
.

Страницы