Граничное трение, влияние скорости

Граничное трение, влияние скорости скольжения 250 Графитовые антифрикционные материалы 366 [c.373]

Испытания на износ проводили на машине МИ-1М в режиме граничного трения при скорости скольжения 0,47 м/с. Исследовали влияние величины нагрузки на износостойкость при постоянном пути трения (51 ООО м), а также зависимость абсолютного износа от времени (т. е. снимали приработочные кривые) при постоянной удельной нагрузке 5-10 ГПа. [c.129]

Разработанный новый простой проволочный прибор для оценки смазочной способности масел в условиях граничного трения позволяет оценивать ее по двум показателям влиянию масел на ширину образующейся при трении колеи износа и коэффициенту трения при различных скоростях. [c.85]

Величина износа поверхностей деталей обусловливается влиянием внешних факторов, к которым относятся давление, характер приложения нагрузки, скорость относительного перемеш,ения трущихся тел и ее изменение во времени, температурный режим, форма и размер поверхностных неровностей и трущихся поверхностей, способ подвода смазки, ее количество и качество, присутствие абразивов в месте контакта и полнота удаления продуктов изнашивания из зоны трения и т. д. При изменении внешних факторов, например скорости скольжения, нагрузки и температуры, происходят изменения исходных свойств металла пар трения, а изменение внешней среды и состояние трущихся поверхностей определяют трение без смазки, граничное и жидкостное трения. При жидкостном трении величина из-1 носа при равных других условиях будет минимальной по сравнению с [ граничным трением и трением без смазки (сухим). Влияние внешних 1 кторов на величину износа деталей автомобилей подробно изучено, и многие конкретные данные приведены в специальной литературе. [c.9]

ВЛИЯНИЕ СКОРОСТИ СКОЛЬЖЕНИЯ НА ГРАНИЧНОЕ ТРЕНИЕ [c.250]

Скорость скольжения червяка оказывает значительное влияние на коэффициент трения в червячном зацеплении. С ее увеличением коэффициент трения передачи с цилиндрическим червяком падает, что характерно для режима граничного трения. Однако следует учитывать, что с увеличением скорости вращения червяка возрастают потери на взбалтывание масла это может свести на нет выигрыш от уменьшения коэффициента трения. [c.277]

Граничные условия. Система уравнений движения идеальной жидкости (9.1), (9.5), (9.8), (9.9), (9.10) должна быть дополнена граничными условиями. На движение идеальной жидкости из-за отсутствия сил трения не оказывают влияния твердые стенки, расположенные по направлению течения жидкости. Поэтому на поверхности твердого тела тангенциальная составляющая скорости жидкости может иметь любое значение в отличие от вязкой жидкости, скорость которой на поверхности твердого тела всегда равняется нулю. Нормальная составляющая скорости идеальной жидкости на поверхности твердого тела обращается в нуль, т. е. = 0. [c.289]

Автором выполнена работа по изучению влияния высоких скоростей относительного перемещения и удельного давления на количественные и качественные характеристики процессов трения и изнашивания различных материалов при различных методах обработки в условиях сухого трения и граничной смазки. [c.40]

Будем пользоваться гипотезой Фогта о силах внутреннего трения, т. е. будем считать, что они являются линейной функцией скорости деформации. Эта гипотеза наиболее удобна. Влияние нелинейного трения [101 в материале консольной балки достаточно подробно изучено в работе [2]. При нелинейных граничных условиях учет нелинейного демпфирования в самой балке будет лишь некоторым дополнительным эффектом, который в данном случае может затенить влияние только нелинейных граничных условий при наличии демпфирования в материале балки. [c.45]

Появление новых методов и средств определения структуры, строения и состава поверхностных слоев, возникающих в процессе трения, позволяет расширить научные и прикладные исследования в области граничной смазки, химико-физических свойств присадок к маслам. Важным является получение тонких поверхностных пленок на поверхностях трения под влиянием контактных давлений, температур, временного фактора, химического взаимодействия материалов и смазочных сред, при воздействии окружающей среды. На всех стадиях формирования граничных слоев решающее влияние имеют адсорбционные процессы, кинетика образования и разрушения поверхностных пленок. Целесообразно получить реологические уравнения для граничных смазочных слоев при высоких давлениях, скоростях сдвига, температурах с учетом анизотропии свойств. [c.197]

В предыдущей статье [1] описан простой прибор для оценки смазочной способности масел, в котором трущаяся пара представляет собой проволоку, нагруженную грузом и частично охватывающую вращающийся вокруг горизонтальной оси цилиндр. Как было указано в 1 той же статьи, для того, чтобы прибор мог действительно отвечать своему назначению — давать оценку граничного смазочного действия, необходимо, чтобы толщина смазочной прослойки между проволокой и цилиндром была достаточно мала. Так как при больших скоростях и вязкостях и малых нагрузках толщина смазочного слоя настолько велика, что его поведение полностью определяется уравнениями гидродинамической теории смазки, то первоочередная задача заключается в их приложении к рассматриваемому случаю трения между проволокой и цилиндром с целью определения условий, при которых должен наблюдаться переход от жидкостного трения к граничному. Конечно, в области граничной смазки по самому ее определению толщина слоя смазки, строго говоря, уже не может вычисляться по формулам гидродинамической теории смазки, так как становится необходимым учет молекулярных взаимодействий в масляной пленке, однако некоторую оценку влияния вязкости на толщину ее можно все же на основании этих формул получить. Одним из преимуществ проволочного прибора является сравнительная простота подобных расчетов. Поэтому в 2 и развивается такая теория для случаев проволоки и ленты. [c.87]

Течение через отверстие в листе, представляющее собой местное сопротивление, в очень малой степени зависит от вязкости текущей среды. Мало влияние вязкости также и в жидкости над отверстием, так как она сильно турбулизирована потоком пара. В связи с этим можно отбросить в уравнениях движения двухфазного потока члены, учитывающие молекулярное трение. Тогда общая математическая формулировка задачи о течении двухфазного потока через дырчатый лист ничем не будет отличаться от системы уравнений (10.1), описывающих гидродинамику турбулизированного кипящего граничного слоя. Соответственно этому критическая скорость возникновения [c.179]

В начале движения при очень малой скорости скольжения наблюдается рост /, что соответствует природе адгезионного трения. Но уже в самом начале движения проявляется влияние смазочной пленки в образовании граничного и жидкостного трения. [c.235]

Таким образом, расчетное граничное подведенное давление при учете гибкости механической связи и прочих равных условиях снижается в этом приводе примерно на 15%. Введем теперь дополнительно в расчет фактически размер гармонического коэффициента усиления нелинейной характеристики сухого трения в рабочем органе, выявленный при экспериментах. Примем множитель /г = 1 и будем считать, как и в первом примере, величину усилия трения Га, фактически устанавливающегося при наибольшей скорости движения во время автоколебаний. Та = 0,8Тд. Тогда по формуле (3.92) с учетом установленного выше влияния гибкости механической связи получаем, что граничное подведенное давление привода составит Рт = 17,4 кГ/см . Это близко к граничному подведенному давлению, полученному при экспериментах. В табл. 3.2 приведены сравнительные данные величин [c.234]

Важную роль в работе осевого компрессора имеют осевые зазоры Asj и As2 между рабочими и направляющими лопатками. Большая неоднородность поля скоростей в закромочном следе (коэффициент неоднородности поля скоростей s = АСа/Са доходит до 30. .. 40 %) существенно ухудшает обтекание профилей последующей решетки (особенно на больших углах атаки). При малых осевых зазорах, когда неоднородность потока велика, обтекание профилей при переменных углах атаки вызывает дополнительные потери. Изменение КПД ступени при увеличении осевого зазора обусловливается благоприятным влиянием выравнивания потока, отрицательным действием сил трения на граничных поверхностях в зазоре и изменением утечек. В зависи- [c.65]

Опыты со сталью 45 при скорости скольжения 4,5 м/с в среде воздуха и аргона при трении без смазочного материала р = 1 МПа) и трении при граничной смазке (р — 3 МПа) показали, что после истирания первичной пленки интенсивность изнашивания в аргоне превышала более чем в 30 раз интенсивность изнашивания в воздухе, а при граничной смазке в 950 раз [30]. Эти и аналогичные им опыты убедительно свидетельствуют о значительном влиянии кислорода на процесс трения при граничной смазке. По этому вопросу имеется две концепции. [c.78]

Хотя допустимое значение параметра pv подбирают при этом в зависимости от скорости скольжения, способа теплоотвода, характера действия нагрузки и других условий, однако использование этого произведения как показателя работоспособности встречает возражения со стороны специалистов в области теории расчета подшипников жидкостной смазки. Основанием для этого служит то, что эта по сути примитивная теория расчета принимает коэффициент трения постоянным и не учитывает роли относительного диаметрального зазора в подшипнике, отношения длины шипа к его диаметру и влияние вязкости смазочного материала. Тем не менее, если подшипник или другая пара работает при граничной смазке, то расчет по pv является оправданным, поскольку этот параметр косвенно характеризует температуру поверхности трения, которая в явном виде не входит в число заданных при расчете величин. Дополнительно следует лимитировать допустимое давление [р]. Инженер- [c.327]

Задача закрытой прошивки решается при различных заданных граничных условиях по закону Кулона—Амонтона, когда трение на контактных поверхностях изменяется пропорционально нормальному давлению, и по закону Прандтля, когда трение постоянно на контактных поверхностях. Показано влияние этих законов на распределение напряжений и скоростей в пласти- [c.105]

Таким образом, для нахождения полей напряжений, скоростей перемещений и скоростей деформаций осталось определить только постоянную с, которая является скоростью радиальной деформации на трубной части штампуемого изделия. Для нахождения постоянной с необходимо использовать граничное условие равенства напряжений по линии перехода отвода в цилиндрическую часть. Это представляется возможным без учета сил трения на контактной поверхности и без учета влияния изгиба по радиусу сопряжения матрицы г. [c.83]

Дальнейшие исследования были направлены на установление влияния класса шероховатости обрабатываемой поверхности. Кривые 1 н 2 (рис. 42) характеризуют величину коэффициента трения пары сталь — полиамид П-68, В первом случае шероховатость поверхности соответствовала третьему классу, во втором — девятому. Пунктирной линией отмечен момент подачи олеиновой кислоты в полярно-неактивную смазку. Как и в предыдущих опытах, скорость скольжения была равна 1,13 см/с, а удельная нагрузка — 30 кгс/см . Не вызывает сомнений, что снижение коэффициента трения во втором случае после добав- ления в смазку олеиновой кислоты происходит вследствие образования граничного слоя адсорбированных молекул ВЖК. Повышение коэффициента трения в первом случае объясняется в соответствии с предложенной рабочей гипотезой образованием вязкого вещества типа высокополимера в зоне контакта трения. [c.85]

Уравнения (3.13) впервые получены Леонардом Эйлером и называются уравнениями Эйлера. Теория движения идеального газа математически хорошо разработана и, как указывалось, во многих задачах дает удовлетворительную картину действительных движений. В то же время теория идеального газа не пригодна для объяснения явления поверхностного трения на поверхности обтекаемого тела, сопротивления формы, прилипания частиц газа к граничной твердой поверхности и т. д. В частности, эта теория приводит к парадоксальному результату тело, равномерно движущееся в безграничном газе со скоростью, меньшей скорости звука, не испытывает никакого сопротивления (парадокс Даламбера). При равномерном движении тела в газе со скоростью, большей скорости звука, образование ударных волн приводит к появлению сопротивления тела, называемого волновым сопротивлением. Хотя это явление изучается в рамках модели идеальной жидкости, само образование ударной волны связано с влиянием вязкости и, таким образом, в определении волнового сопротивления вязкость учитывается косвенным образом. [c.110]

Для большинства задач газовой динамики, где требуется учесть влияние вязкости газа, можно пользоваться теорией пограничного слоя и тем самым освободиться от труднейшей задачи непосредственного интегрирования общих уравнений движения вязкого газа. Теория пограничного слоя позволяет определить силы поверхностного трения и теплопередачу и установить связь между течениями идеального и вязкого газа около одной и той же границы. Теория пограничного слоя позволила установить, что вязкость газа при больших скоростях течения не оказывает заметного влияния на поле давлений. Таким образом, в пределах применения теории пограничного слоя давление можно определить по теории течения идеального газа. Но необходимо иметь в виду, что существуют течения, в которых не образуется тонкий пограничный слой вязкого газа. Граничные условия разреженных газов отличаются от граничных условий идеального и вязкого газа. Касательная, составляющая скорости таких газов, несколько ограничивается стенкой, но здесь имеет место скольжение частиц газа относительно стенки. Теории течения разреженного газа посвящена глава XI. [c.135]

Как уже указывалось, при обтекании тел газом или жидкостью влияние трения проявляется в некоторой малой окрестности тела, называемой пограничным слоем, в которой продольная скорость потока изменяется от нулевого значения на теле до скорости, равной скорости внешнего потока. Аналогично вязкому слою, можно ввести понятие температурного (теплового) слоя, в котором температура газа изменяется от температуры поверхности обтекаемого тела до температуры внешнего потока (см. рис. 124). Таким образом, для решения задачи о течении в пограничном слое следует рассмотреть также конвективную теплопередачу (вынужденная конвекция), воспользовавшись уравнением энергии и соответствующими граничными условиями. [c.518]

Прямое наблюдение периодичности образования и разрушения вторичных структур при граничном трении по интенсивности износа, величинам силы трения и ЭДС, возникающей при трении, было выполнено в работе [79]. Исследования проводились на прецизионной машине на образцах с минимально возможной площадью касания при непрерывной регистрации износа, силы трения и трибо-ЭДС. При установившемся режиме изнашивания отчетливо наблюдается периодическое изменение коэффициента трения и ЭДС. Длительность цикла образования и разрушения вторичных структур изменяется в зависимости от скорости скольжения и нагрузки. Влияние внешних параметров на количественные характеристики периодических кривых отмечается и в работах [76 — 78]. Анализ этих результатов свидетельствует о том, что изучение периодического характера структурных изменений является реальным путем для создания новых методов оценки износостойкости фрикционных материалов. С позиций представлений об усталостном разрушении поверхностей трения периодический характер структурных изменений открывает новые возможности для определения основных характеристик усталостного процесса числа циклов до разрушения и действующих на поверхности напряжений и деформаций. Этот сложный вопрос является весьма актуальным для дальнейшего развития усталостной теории износа, поскольку существующие методы оценки указанных параметров имеют определенные недостатки. Так аналити- [c.30]

Были проведены Исследования влияния схемы деформирования на износостойкость поверхности при изменении натягов на один деформирующий элемент и суммарных натягов (числа циклов) в широких пределах. Предполагалось также выделить отдельно влияние шероховатости, упрочнения и остаточных напряжений на износостойкость поверхностей, обработанных режущим инструментом и деформирующими протяжками. Сравнительные испытания износостойкости втулок, обработанных растачиванием и на различных режимах деформирующего протягивания, производились в условиях граничного трения при вращательном и возвратно-поступательном относительных движениях трущихся пар на скорости V = 0,3 м сек. Удельные нагрузки изменялись от 25 до 50 кПсм . Смазка осуществлялась веретенным маслом (индустриальное 12). [c.145]

Влияние скорости на коэффициент трення при граничной смазке. Существует два типа зависимостей коэффициента трения /у от скорости скольжения контакти- [c.226]

Автором была проведена целая серия лабораторных испытаний (по принятой методике) по определению влияния различных сред, в которых происходит трение сопряженных поверхностей, на образование и развитие процессов схватывания первого и второго рода при переменных скоростях относительного скольжения в пределах от 0,005 до 150 ж/се/с и удельных нагрузках в пределах от 1 до 300 кг см . Испытания проводились в жидких средах — маслах МС-20, АМГ-10, гипоидном (ГОСТ 4003-53), вазелиновом, вазелином с добавкой 0,5% олеиновой кислоты, спирте и глицерине в условиях граничной смазки и в газовых средах — аргоне, углекислом газе и кислороде в условиях сухого трения на образцах, изготовленных из стали марок 45,У8, серого чугуна и бронзы Бр.АЖМц в паре с валами, изготовленными из стали марок 10,45 и У8. В результате проведенных испытаний установлено, что газовые и жидкие среды могут по-разному влиять на развитие процессов схватывания первого и второго рода. Одни газовые и жидкие среды тормозят развитие процессов схватывания, сужают [c.50]

В практическом отношении, однако, так называемая неограниченная суспензия создается за счет увеличения числа частиц в контейнере с фиксированными размерами. Увеличение числа частиц должно сопровождаться уменьшением их размеров для того, чтобы суспензия по-прежнему оставалась разбавленной. Наблюдатель размера порядка размера частиц будет воспринимать суспензию как бесконечно протяженную однако отсюда не очевидно, что граничные условия на поверхности контейнера не будут влиять на скорость оседания. В действительности, как уже указывалось в разд. 7.3 (см. уравнение (7.3.113)), сопоставление результатов Кавагути [52] и Факсена [25] заставляет предположить, что имеется определенное влияние граничных условий на стенках контейнера на поправку первого порядка к скорости оседания суспензии. Кавагути определил скорость оседания одиночной сферы в цилиндре без трения на его поверхности и получил [c.444]

Соотношения (8.3.48) и (8.3.49) показывают, что влияние стенок на одиночную частицу больше, если возвратное течение затормаживается у стенок контейнера. Разумно предположить, что возвратное течение в центре трубы в суспензии оседающих частиц -будет также сильнее в случае, когда жидкость не может свободно течь в контейнере, а оттесняется в ядро суспензии. Непосредственное взаимодействие между частицами, обусловленное их стоксовыми полями, не зависит, однако, от граничных условий. Поэтому результирующий эффект, связанный с граничным условием об отсутствии проскальзывания, состоит в снижении скорости оседания суспензии. Это объясняет разницу коэффициентов 1,91 и 1,76 при ф полученных соответственно Фамуларо и Хаси-мото. На основании предыдущих рассуждений представляется вероятным, что исправленное выражение для стоксовой скорости оседания, полученное Хасимото, может быть правильной формулой для вычисления скорости оседания суспензии кубической структуры в контейнере без трения. [c.445]

Будем теперь считать, что число Рейнольдса Ке потока очень велико. В таком случае нелинейные инерционные члены уравнений (1.6) будут существенно превосходить по величине члены, содержащие коэффициент вязкост]а, так что на первый взгляд может показаться, что влиянием вязкости здесь можно попросту пренебречь. На самом деле, однако, дело будет обстоять не совсем так отбрасывая члены с V в уравнениях 1.6), мы тем самым понижаем порядок этих дифференциальных уравнений, и решения получающихся упрощенных уравнений идеальной жидкости йе могут уже удовлетворить граничным условиям прилипания , требующим обращения в нуль скорости на всех твердых поверхностях, ограничивающих поток. В то же время хорошо иавестно, что для вязкой жидкости (со сколь угодно малым коэффициентом вязкости) прилипание обязательно должно иметь место. Поэтому при движениях вязкой жидкости, характеризующихся большим числом Рейнольдса, только вдали от твердых стенок течение будет близким к тому, которое могло бы иметь место в случае идеальной жидкости (с нулевой вязкостью) вблизи же от етенок образуется тонкий слой, в котором скорость течения очень быстро изменяется от нулевого значения на стенке до значения на внешней границе слоя, весьма близкого к тому, которое получилось бы при те-чении идеальной жидкости. Быстрое изменение скорости внутри этого так называемого пограничного слоя приводит к тому, что в его пределах влияние сил трения на деле оказываете вовсе не малым, а и ёщишм. тот порядок, что и влияние сил инерции. ..... [c.48]

Описанная модель масляной пленки, несмотря на ряд указанных достоинств, не объясняет, однако, полностью всех особенностей, наблюдаемых при граничной смазке. Остаются невыясненными характер действия химической природы и влияние способа приготовления твердой поверхности на величхшу коэфициента трения. Непонятна также причина специфического отношения коэфициента трения при граничной смазке к изменению скорости. [c.90]

Существуют три типа трения "граничное", тонксшеночное " и "гидродинамическое. Различие между ними - в количестве смазочного материала между двумя трущимися поверхностями и его влиянием на проиесс смазывания. Все три разновидности можно обнаружить между одними и теми же узлами при различных скоростях и нагрузках. Качество смазывания зависит от вязкости смазочного материала, чистоты обработки поверхности (или шероховатости) сопряженных поверхностей и способности молекул смазочного материала удерживаться в сопряженных поверхностях (известной как "прочность пленки"). [c.111]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...