Трение скольжения и сопротивление среды

III. Трение скольжения и сопротивление среды [c.105]

Если при покое сила сопротивления не равна нулю (0) Ф 0), то говорят, что имеется сухое трение. Такой случай встречается при наличии трения скольжения и трения качения. Если же Ри (0) = О, т. е. при покое сила сопротивления равна нулю, то говорят, что имеет место вязкое трение. Этот случай встречается при движении в сопротивляющейся среде. [c.495]

Определим теперь коэффициент полезного действия При движении фрикционной передачи под нагрузкой энергия расходуется на преодоление сил полезных сопротивлений, трения геометрического и упругого скольжения, сопротивления перекатыванию, сопротивления среды (масла или воздуха) и трения элементов подшипников. [c.267]

Как известно, трение возникает между телами при их относительном перемещении. Трение, возникающее между подвижной частью — валом и внешней средой — неподвижным пространством, назовем внешним трением. Это трение может возникнуть в опорах, а также при наличии специального неподвижного демпфера, соединенного с валом. Оно будет зависеть от абсолютных перемещений точек вала (или скоростей). Другой вид трения — трение, возникающее внутри самой вращающейся части, т. е. между частицами материала вала или между валом и напрессованными на него деталями при колебаниях вала и неизбежно возникающих деформациях и скольжениях по поверхностям сопряжения. При таком трении возникает система сил сопротивления, целиком вращающаяся вместе с валом. Эти силы зависят от относительных перемещений точек вала. [c.121]

В большинстве случаев при теоретических расчетах не учитываются силы тяжести, подъемная и электростатическая силы, влияние сил трения, возникающих при скольжении пылинок по стенкам, движение потока считается стационарным с усредненной скоростью и отсутствием интенсивного турбулентного обмена. Не учитывается также влияние радиального стока и вторичных вихрей, увлекающих мелкие частицы к центру вращения. Предполагается, что центробежная сила инерции действует на пылинки в радиальном направлении, а тангенциальные скорости частиц и среды в каждый момент времени равны между собой. При теоретических расчетах учитывается преимущественно действие на частицы центробежных сил инерции и вязкого сопротивления среды, характеризуемого законом Стокса. [c.80]

Грунта за счет внутреннего трения, первое и второе напряженные состояния названы соответственно верхним и нижним предельными состояниями равновесия сыпучей среды. Верхнее равновесное состояние грунта имеет место, когда длинный клин, показанный на рис. 15.8, а, должен быть сдвинут с преодолением внутреннего сопротивления связанного с трением и действием веса нижнее состояние равновесия создается за стенкой, подавшейся назад и сдвинутой немного силой ( 2), развивающейся в коротком клине, показанном на рис. 15.8,6. Выражаясь кратко, в грунте с горизонтальной поверхностью наибольшее главное напряжение а1 действует в горизонтальном или вертикальном направлениях соответственно в состояниях верхнего или нижнего равновесия, причем отвечающие им линии скольжения принимают характерные положения, показанные на рис. 15.8. [c.540]

Трением называется сопротивление относительному движению тел в местах их контакта. По характеру относительного движения трущихся тел принято различать трение качения (например, при качении цилиндра по плоскости) и трение скольжения, связанное со скольжением одного тела по поверхности другого. Последнее бывает трех видов без смазочного материала (между твердыми телами), с жидким или газовым смазочным материалом (между твердым телом и жидкой или газообразной средой, а также между отдельными слоями такой среды) и с граничной смазкой (между твердыми телами, разделенными тонкими масляными или адсорбированными из воздуха пленками). Существует еще один вид трения — трение покоя. Оно возникает при попытке вызвать скольжение. В принципе его можно считать разновидностью трения без смазочного материала и даже его характерной особенностью, но законы, описывающие трение покоя, отличаются от законов трения без смазочного материала, поэтому имеет смысл рассматривать его отдельно. [c.43]

Основное сопротивление зависит от многих причин, наиболее характерными из которых являются трение в подшипниках трение качения на ободе колёс трение скольжения между бандажом и рельсом удары на стыках и деформация пути сопротивление воздушной среды. [c.26]

В режиме ИП износ может быть снижен до нуля, а коэффициент трения до жидкостного. Причины, обусловливающие малые износ и коэффициент трения при ИП следующие снижение удельного давления на фактической площади контакта в результате растворения микронеровностей и образования тонкой пластичной металлической пленки компенсация деформации и снижение сопротивления сдвигу поверхностного слоя в результате аннигиляции дислокаций в пленке и усиленного избирательным растворением действия эффекта Ребиндера возвращение частиц износа или ионов металла в зону контакта и наращивание пленки на контакте вследствие образования электрокинетических потенциалов в дисперсной среде, что при наличии двойного электрического слоя обусловливает электрофоретическое движение частиц к фрикционному контакту, а также направленную миграцию ионов и частиц предотвращение окисления металла вследствие образования прочного адсорбционного слоя ПАВ, обеспечивающего большую пластичность металлической защитной пленки и ее стойкость к охрупчиванию при деформации образование защитной полимерной пленки, снижающей контактное давление и создающей дополнительные плоскости скольжения с малым сопротивлением. [c.207]

По сравнению с подшипниками качения подшипники скольжения обладают рядом ценных свойств при соответствующем подборе материалов и смазки они работоспособны в широком температурном диапазоне и в химически активной среде в условиях жидкостного трения долговечны, смазочный слой оказывает весьма малое сопротивление вращению вала, а при возникновении вибраций способен гасить их, что очень важно для машин с быстровращающимся ротором. [c.375]

Для того чтобы провести аналитическое обсуждение колебаний при лучшем соответствии действительным условиям, необходимо учесть влияние демпфирующих сил. Эти силы могут иметь различное происхождение трение между сухими поверхностями скольжения, трение между смазанными поверхностями, сопротивление воздуха или жидкости, электрическое демпфирование, внутреннее трение, обусловленное несовершенной упругостью материалов, и т. д. Среди всех упомянутых причин рассеивания энергии случай, в котором демпфирующая сила пропорциональна скорости (так называемое вязкое демпфирование), является простейшим с точки зрения математического исследования. Поэтому силы сопротивления, имеющие более сложную природу, обычно заменяют при исследованиях эквива- [c.65]

Сопротивление движению поезда — неуправляемые силы, направленные противоположно движению поезда. Различают основное сопротивление, действующее постоянно при движении подвижного состава, и дополнительное, появляющееся при движении по уклонам, кривым, при трогании с места. Сопротивление, отнесенное к 1 т массы, называют удельным. Основное сопротивление движению складывается из сопротивлений от трения между шейками осей и подшипниками, от качения колес по рельсам, от треиия скольжения между колесами и рельсами, от потери кинетической энергии при ударах и колебаниях, от сопротивления воздушной среды. К дополнительному сопротивлению относятся также сопротивление от подвагонных генераторов, от низкой температуры наружного воздуха, от ветра — 10 — 46. [c.270]

Анализируя основные закономерности изученных режимов с присоединенной к решетке ударной волной, можно сделать вывод, что при 5 = 0.14 кинетические эффекты влияют на развитие основной части течения при L < 30-40. При больших L течение развивается в режиме сплошной среды, за исключением приповерхностной области пластины. Величины сопротивления, силы трения, скачки температуры и скольжения от L зависят слабо. Наибольшую чувствительность проявляет в этом отношении тепловой поток С пропорционален 1/L. [c.165]

Под давлением среды и действием внутренних напряжений поверхность резины прижимается к контртелу, деформируясь и копируя его поверхностные неровности. В процессе скольжения шероховатости твердой поверхности многократно деформируют поверхностный объем резины. Составляющая трения, вызванного преодолением сопротивления этому деформированию, называется деформационной. Закономерности объемно-деформационного трения рассмотрены И. В. Крагельским [26] и в работах [42, 47, 52]. Кроме двух основных видов трения, в отдельных случаях могут возникать трение резания, трение вследствие пластичного оттеснения материала, трение скатывания поверхностного слоя резины (52 ] и жидкостное трение в пленке смазывающей жидкости. Резаниевозникаетпри грубообработанныхповерхностях с острыми 74 [c.74]

Силы демпфирования в конструкции, вызываюпдае затухание свободных колебаний, могут иметь различное происхождение трение между поверхностями скольжения, сопротивление среды, внутреннее трение, обусловленное несовершенной упругостью материала, и т.д. Простейшим, с математической точки зрения, является случай, в котором демпфирующая сила пропорциональна скорости (так называемое вязкое демпфирование). Поэтому силы сопротивления, имеющие более сложную природу, при исследовании заменяют эквивалентпъш вязким демпфированием. Последнее определяется из условия, чтобы за один цикл колебаний при действии вязких сил рассеивалось столько же энергии, сколько и при действии реальных сил. Из этих соображений определяется соотношение между коэффициентом конструкционного демпфирования G и эквивалентпъш коэффициентом вязкого демпфирования С. [c.301]

Момент трения вследствие малой вязкости газа между слоями газовой смазочной среды крайне мал. Предельно низкое значение потерь на трение — основное техническое преимущество опор с газовой смазкой. Газостатические подшипники (с внешним поддувом газа в смазочный зазор) ввиду низких потерь на трение применяют для подвески чувствительных элементов приборов, измерительных машин (в опорах чувствительных осей акселерометров и др.). Немаловажную роль при этом играет стабильность момента трения в опорах с газовой смазкой и устранение благодаря применению опор этого типа распространенного недостатка многих измерительных механических систем — неравномерности хода чувствительного элемента вследствие скачкообразного движения при опорах с сухим или полужидкостным трением скольжения. Момент трения в газодинамических подшипниках, обеспечивающих самоподдержание вращающейся части скоростного привода, также имеет малое значение, однако в этом случае его трудно выделить в моменте аэродинамического сопротивления вращающейся части, которая, как правило, несет на себе рабочий элемент устройства, значительно превосходящий по своим размерам габаритные размеры опоры и вращающийся в той же газовой среде, в которой работает опора. [c.560]

Среди работ А.Ю. Ишлинского важное место занимают публикации, посвя-ш,енные изучению трения и особенностей его проявления при разных видах пере-меш,ения тел. Им построена теория трения качения жесткого катка по упругому и вязкоупругому основанию [1-3], позволившая изучить влияние относительного проскальзывания поверхностей в пределах плош,адки контакта (этот источник диссипации энергии при качении впервые был обнаружен О. Рейнольдсом [4]), и несовершенной упругости реальных материалов (см. [5]) на сопротивление перекатыванию тел. Эти исследования, проведенные на упрош,енных стерженьковых моделях упругого и вязкоупругого материала, позволили, в частности, объяснить немонотонную зависимость силы трения качения от скорости, установить зависимость сопротивления качению от коэффициента трения скольжения взаимодействующих тел, определить все контактные характеристики (распределение нормальных и тангенциальных напряжений, величину относительного проскальзывания, момент трения качения и т. д.). В дальнейшем развитие теории трения качения шло по пути усложнения моделей взаимодействующих тел, одновременного учета нескольких факторов, влияющих на сопротивление перекатыванию. Подробный обзор работ в этом направлении можно найти в монографиях [6-8]. [c.279]

Свойство жидкости оказывать сопротивление сдвигу или скольжению соприкасающихся с ней слоев называют вязкостью. Силу, действующую на твердое тело, движущееся внутри вязкой среды (жидкости или газа), и направленную противоположно скорости тела, называют сопротивлением среды. Если при движении тела за ним не возникает завихрений, то сопротивление среды пропорщюнально скорости тела V. В частном лyч2ie при движении шара радиуса К сопротивление вязкой среды Е можно определить по формуле Стокса Г = = вnr Rv, где 7 — коэффищ1ент внутреннего трения, или вязкости. Из всех известных жидкостей наименьшую вязкость имеет углекислота. Ее вязкость в 50 раз меньше вязкости воды. Газы также имеют определенную вязкость. Например, при 273 К вязкость воздуха в 104 раза меньше вязкости воды. С увеличением температуры вязкость любой жидкости заметно уменьшается, а газа — увеличивается. [c.158]

При выборе смазочного материала необходимо учитывать условия эксплуатации смазываемых поверхностей (тепловые, кинематические и силовые условия в контакте). К ним относятся давление, скорость качения и скольжения, температура, материалы поверхностей, среда, в которой работает узел трения. Для прямозубых цилиндрических и конических передач смазочный материал и способ подвода смазки выбирают в зависимости от типа передачи и окружной скорости. Пластичные смазки применяют чаще всего в открытых передачах при окружной скорости меньше 4 м/с, а также в условиях, где применение жидких смазочных материалов невозможно. Для промышленных закрытых передач с окружной скоростью до 12—15 м/с применяют обычно смазку окунанием колес в масляную ванну на глубину при мерно 0,75 от высоты зуба. Объем масляной ванны рассчитывают в за висимости от передаваемой мощности (примерно на 1 кВт 0,25—0,75 л) При окружной скорости свыше 15 м/с для снижения потерь на преодо ление сопротивлений рекомендуют применять струйную циркуляционную смазку. При этом необходимо учитывать, что вязкость масла должна несколько понижаться с увеличением окружной скорости. [c.742]

На основании вышеизложенного можно сделать вывод о том, что разработанная теоретическая модель движения вскипающей жидкости в протяженных трубопроводах при условии реализации критического режима течения на выходе из трубопровода может стать базовой для расчета расхода и потерь на трение при давижении вскипающей жидкости в трубах. При этом основное влияние на расход и потери давления на трение при гомогенном течении оказывают сжимаемость среды в форме числа Маха и физические параметры среды в форме коэффициента Грю-найзена. Другие факторы (как, например, вязкость, скольжение фаз) в исследованном диапазоне параметров являются величинами второго порядка малости. Разумеется, в реальных условиях необходимо учитывать влияние местных сопротивлений, нивелирных напоров по длине трассы и теплообмена с окружающей средой. Учет всех этих факторов предусмотрен разработанной расчетной моделью, однако возможность ее использования в качестве РТМ при проектировании магистральных трубопроводов в схемах АТЭЦ (ТЭЦ) и A T требует ее тщательной проверки путем проведения крупномасштабных модельных или натурных испытаний, особенно при высоких параметрах теплоносителя. [c.135]

Пластичные системы представляют собой упругие тела, которые обнаруживают эффект Вейссенберга. Поэтому сдвиговые деформации вызывают появление у них нормальных напряжений, что в случае способных к синерезису двухфазных систем с жидкой дисперсионной средой приводит к ее выдавливанию в направлении, нормальном к поверхностям сдвига, и она отжимается к каждой из измерительных поверхностей. Таким образом, пограничный слой обогащается дисперсионной средой, что уменьшает предел сдвиговой прочности в нем, облегчает развитие течения и вообще может чрезвычайно снижать сопротивление материала деформированию. Следовательно, п-эффект у пластичных дисперсных систем и суспензий не связан с пристенным скольжением, т. е. с внешним трением материала относительно измерительных поверхностей. П-эффект проявляется наиболее сильно у пластичных систем с неразрушенной структурой (относительно высокие модули упругости), когда в них действуют высокие напряжения сдвига. Это отвечает напряжениям сдвига, близким к пределу сдвиговой прочности, на измерения которого п-эффект влияет сильнее всего. Вместе с тем он может значительно снижать сопротивление деформированию и на установившихся режимах течения пластичных систем. [c.90]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...