Моделирование систем и комплексов. Душин С.Е - 48 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

Университет ИТМО | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

47
ронами. В случае предварительного смещения приложенная сила уравно-
вешивается неполной силой трения и тело (объект) остаётся в покое. Не-
полная сила трения зависит от сдвигающего усилия и изменяется с увели-
чением последнего от нуля до некоторого максимального значения
0
тр
F ,
которое называется
полной силой трения покоя, т. е.
0
тр
н
тр
0 FF ≤≤ .
Трение покоя объясняет явление застоя, заключающееся в отсутствии
относительного перемещения двух соприкасающихся тел при действии на
них касательных сил
н0
0
тр
PFF κ=≤ ,
где
н
P – сила нормального давления тел друг на друга,
0
κ
– коэффициент
трения покоя.
Силы трения между твёрдыми поверхностями различным образом за-
висят от скорости относительного перемещения этих поверхностей. При
сравнительно медленном относительном перемещении поверхностей, раз-
делённых слоем смазочного материала (жидкостная или газовая смазка),
сила трения
тр
F линейно зависит от скорости
x
&
. Такое трение принято на-
зывать
линейным. С увеличением скорости зависимость
тр
F от
x
&
стано-
вится
нелинейной и её можно представить в виде
xxF
&&
1
тр
||
−
α
κ−= , 0cons
t
, >
=
κ
α
,
где
κ – коэффициент трения. Знак минус указывает на то, что сила трения
имеет направление, противоположное направлению скорости
x
&
. В этом
случае часто используется обобщающий термин «
вязкое трение». Под вяз-
костью или внутренним трением понимается способность жидкостей или
газов оказывать сопротивление перемещению трущимся поверхностям.
При значении 2
=α , когда абсолютная величина силы трения пропорцио-
нальна квадрату скорости, нередко говорят о
турбулентном трении. В
слое окружающей среды, непосредственно прилегающем к поверхности
твёрдого тела, режим течения становится турбулентным (от латинского
слова turbulentus – бурный, беспорядочный) с крайне неравномерным,
пульсирующим характером скорости жидкости или газа. Аналогично мож-
но представить силу сопротивления при движении с большой скоростью
твёрдого тела в жидкости или газе.
В настоящее время установлено [11], что
коэффициент трения
κ
в
равной степени зависит от трёх факторов: 1) материала трущихся тел и ха-
рактера смазки, плёнки, имеющейся на поверхности; 2) конструкции
фрикционного сочленения: размера поверхности, геометрического очерта-
ния, в основном от отношения площадей контактирующих деталей; 3) ре-
жима работы: температуры, скорости, нагрузки, в основном температурно-
го поля, возникающего в тонком поверхностном слое.

Страницы