Моделирование систем и комплексов. Душин С.Е - 47 стр.

UptoLike

46
Обобщая это свойство, будем называть любую силу )(qN неконсерва-
тивной позиционной силой, если она ортогональна радиусу-вектору
q
изображающей точки
0
1
=
=
n
i
ii
qNqN .
2.3.2. Модели сил трения
При моделировании механических и электромеханических СУ важное
значение имеет учёт непотенциальных сил трения. В связи с этим модели
трения требуют особого рассмотрения.
Трение (внешнее трение) представляет собой взаимодействие между
твёрдыми телами, которое возникает в местах их соприкосновения и пре-
пятствует относительному перемещению тел в направлении, лежащем в
плоскости их соприкосновения. Силу сопротивления, направленную в сто-
рону, противоположную сдвигающему усилию, называют
силой трения.
Как всякая сила, она связана с изменением конфигурации тел, но не с мак-
роскопическим, а с микроскопическим, локализованным в поверхностных
слоях.
Понятие силы трения возникает в результате усреднения огромного
числа элементарных взаимодействий между молекулами соприкасающихся
тел в поверхностном слое. Это взаимодействие осуществляется посредст-
вом полей. Важное свойство таких полейочень
быстрое ослабление при
увеличении расстояния. Это позволяет результат всех таких взаимодейст-
вий представлять как действие силы, возникающей при контакте между
телами. Такое представлениеудобная идеализация, принятая на практи-
ке.
По величине перемещения в зависимости от его сдвигающего усилия
различают: силу трения движения и силу трения покоя, которая, в свою
очередь
, разделяется на неполную силу трения покоя и полную силу тре-
ния покоя.
Сила трения движения (сила кинематического трения) соответствует
большим необратимым относительным перемещениям, величина которых
не зависит от приложенной силы. В условиях равномерного движения
приложенная сила уравновешивается силой трения движения.
Неполная сила трения покоя
н
тр
F соответствует очень малым, частич-
но обратимым перемещениям, величина которых пропорциональна при-
ложенной силе. Перемещение, соответствующее неполной силе трения по-
коя, называется
предварительным смещением. Обычно визуально обнару-
жить предварительное смещение не удаётся, так как оно измеряется мик-