Процессы трения

Вопрос о природе трения до сих пор изучен недостаточно. Как показывают экспериментальные исследования, трение представляет собой сложный комплекс механических, физических и химических явлений, причем те или иные явления преобладают в зависимости от условий, при которых происходит процесс трения. [c.212]

Из описания работы процесса реального двигателя внутреннего сгорания с быстрым сгоранием топлива при постоянном объеме видно, что он не является замкнутым. В нем имеются все признаки необратимых процессов трение, химические реакции в рабочем теле, конечные скорости поршня, теплообмен при конечной разности температур и т. п. [c.262]

Процессы трения рассматривают на моделях, позволяющих оценить молекулярное взаимодействие материалов контактирующих тел с учетом влияния внешней среды (оксиды, пленка, смазка). Первоначально разработанные теории механического сцепления, молекулярного притяжения, сваривания, среза и пропахивания получили значительное развитие в молекулярно-механической теории трения, нашедшей наиболее широкое распространение. Согласно этой теории процесс трения происходит не только на границе раздела твердых тел, но и в некотором объеме поверхностных слоев, физико-механические свойства которых отличаются от свойств материалов в объеме тел. Это связано с деформированием поверхностных слоев, с изменением температуры, с образованием слоев адсорбированных паров влаги или газов, с образованием пленок оксидов, атомов или молекул окружающей среды и т. п. [c.228]

Сервовитная пленка — пленка, спасающая жизнь-). Это металлическая защитная пленка, возникающая в процессе трения (трение не уничтожает пленку, оно ее создает). При работе пленка воспринимает нагрузки, пряча неровности твердых поверхностей, которые практически ие участвуют в процессе трения. [c.263]

Одними из важнейших в категории сил непроизводственного сопротивления являются силы трения, местом приложения которых являются элементы кинематических пар. Вопрос о природе трения разбирается подробно в курсе физики процесс трения представляется как совокупность сложных физических, химических и механических явлений, происходящих при относительном движении тел. [c.241]

Причиной возникновения трения являются межатомные взаимодействия тел, участвующих в процессе трения, но внешние проявления этих взаимодействий весьма различны. [c.152]

Иногда для строгого выполнения подобия по условию однозначности требуется очень большое число параметрических критериев. Например, соотношение динамических коэффициентов вязкости при температуре жидкости на входе в канал и температуре стенки при изменении последней по длине канала приведет к необходимости вводить этот критерий для каждой точки поверхности. Если же отнести коэффициент вязкости к средней по поверхности канала температуре стенки, то достаточно использовать один параметрический критерий, которым, строго говоря, можно пользоваться только при исследовании усредненных по площади характеристик исследуемого процесса трения или теплообмена. [c.12]

При обобщении опытных данных на основе теории локального моделирования эмпирические зависимости, характеризующие процессы трения и теплообмена, имеют достаточно общий характер и могут использоваться для произвольных законов изменения граничных условий по длине канала. Такое свойство уравнений подобия, которые в этом случае называют законами трения и теплообмена, обусловлены их консервативностью к изменению граничных условий. [c.27]

РАСЧЕТ ПРОЦЕССОВ ТРЕНИЯ И ТЕПЛООБМЕНА НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ ЛОКАЛЬНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ [c.33]

Трибология изучает внешнее и внутреннее трение твердых и жидких тел, закономерности и механизмы их изнашивания. Она изучает комплекс элементов, участвующих в процессах трения и изнашивания, существующие между ними связи и свойства этих элементов. Взаимодействующие элементы образуют единую систему, которая при внешнем рассмотрении воспринимается как единое целое. При анализе процессов и состояний трибологической системы (ТС) необходимо четко определять ее границы. [c.7]

Анализ рентгенограмм, снятых после испытания образцов, показывает, что в процессе трения с различной скоростью скольжения в поверхностном слое идут одинаковые физико-химические процессы [c.98]

В то же время основной задачей теории изнашивания является установление критериев, с помощью которых можно было бы предсказать скорость (или интенсивность) изнашивания, наступление предельного состояния поверхностных слоев, переходы от одного вида изнашивания к другому. Наиболее общим и перспективным в исследовании и описании процессов изнашивания является термодинамический подход, в основе которого лежат законы сохранения энергии и принцип увеличения энтропии при необратимых процессах (первое и второе начала термодинамики). Целесообразность такого подхода также объясняется тем, что в основе современных теорий прочности твердых тел и строения вещества лежат энергетические концепции, а процесс трения всегда сопровождается диссипацией энергии. При этом совокупность происходящих физико-химических процессов, обусловливающая изменение структуры материала, энтропии трибосистемы и ее изнашивание (разрушение), может быть описана с помощью законов неравновесной термодинамики и термодинамических критериев (энерге- [c.111]

В процессе трения порошки частично растворяются в смазочном материале и в результате восстановления окисных пленок прочно схватываются со стальной поверхностью, образуя сервовитную пленку. Пленки пластичных металлов пористы и удерживают в парах смазочный материал. Коэффициент трения при высоких нафузках значительно снижается, а стальные поверхности практически не изнашиваются. [c.144]

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЦЕССАХ ТРЕНИЯ [c.81]

Другой вид постепенного разрушения — это разрушогше от износа — яп-ление столь же частое, как и разрушение от усталости. Износ является следствием трения двух поверхностей. В процессе трения у менее нзносостой] ого материала (обычно, но не всегда, менее твердого) износ больше. Износ состоит в отрыве отдельных частиц. Важное значение при износе имеет химическое и физическое взаимодействие трущихся пар. [c.83]

Любое механическое движение всегда связано с потерями механической энергии, обусловленными трением. В процессе трения дис-сипируемая энергия механического движения переходит в энергию [c.151]

В механических явлениях процесс трения обусловливает ме.ка-ничсское сопротивление относительному движению соприкасающихся тел или частей тел, характеризуемое силами трения. [c.152]

Коэффициент трения качения /к, как и трения скольжения /с, определяется суммой адгезионной (/ка) и деформационной (/вд) составляющих, /к = /ка-ь/кд. Адгези-онная составляющая при трении качения без проскальзывания связана с повторным в процессе трения разрывом адгезионных связей в направлении их действия. [c.126]

Особое внимание уделено исследованию пограничного слоя и расчету параметров трения и теплопередачи при гиперзвуковых скоростях полета. В этом случае происходит диссоциация и ионизация воздуха, изменяются все термодинамические параметры и кинетические коэффициенты газа в пограничном слое, в нем могут происходить также и химические реакции. Эти явления имеют важное значение при формировании процессов трения и теплообмена, однако учет их при расчете пограничного слоя вызывает большие трудности. Поэтому при решении задач, связанных с расчетом параметров пограничного слоя при очень высоких скоростях обтекания, использован достаточно простой и весьма эффективный инженерный метод, основанный на понятии так называемой определяющей лнтальпии (температуры). [c.670]

Изнашивание материала деталей и изменение их размеров в процессе трения определяются свойствами материалов, режимами трения (контактное давление, скорость скольжения или качения) и условиями работы узла трения (температура и свойства окружающей среды, вид смазочного материала или его отсутствие). В зависимости от названных факторов находятся и закономерности изнашивания трущихся поверхностей. Об1цая закономерность изнашивания характеризуется кинетическими закономерностями изнашивания, представляющими собой временные функции износа U =/(т). Они могут иметь различный вид (рис. 4.1) и дают представление о скорости изнашивания, которая определяется углом наклона касательной кривой изнашивания в любой момент времени. [c.79]

Фрикционное взаимодействие полимеров с металлами вызывает серьезные изменения в надмолекулярной структуре ориентированные эффекты, сн1ивку, деструкцию, структурирование, изменение сегментальной подвижности в поверхностных слоях и др. Э 1 И процессы приводя т к формированию на границе раздела подповерхностного слоя с отличаюп(имися от исходного [юлимера свойствами и определяют закономерности и механизм процессов трения и изнаи1ивания. [c.96]

Рис. 4.13. Физическая модель процесса трения и изнашивания композиционного материал ) на основе ПТФЭ

Совокупность физико-химических процессов в механизме процессов трения и изнашивания, обусловливающая изменение энтропии трибосис-темы и диссипацию энергии окружающей средой, может быть описана с помощью законов неравновесной термодинамики с учетом термодинамических сил и потоков, характерных для каждого из одновременно протекающих в системе процессов. На основе этих положений при использовании результатов исследования физико-химических процессов в паре трения металл-полимер одним из авторов данной работы разработаны механизм структурно-энергетической самоорганизации при трении и изнашивании и термодинамическая модель металлополимерной трибосистемы [6], которые будут рассмотрены ниже. [c.114]

Исследования, проведенные в морской и пресной воде, показали аналогичные результаты. Износостойкость образцов при абразивном изнап1ивании в морской и пресной воде оказалась практически одинаковой. При этом содержание водорода в поверхностном слое стали в процессе трения в воде увеличивается в обоих случаях в 3 раза. С увеличением давления степень влияния среды в результате на-водороживания уменьшается, и определяющим фактором износостойкости стали при абразивном изнашивании становится твердость. [c.126]

Формирование сервовитной пленки в паре бронза-сталь при смазывании глицерином. Глицерин - это модельная жидкость, которая лучше других реализует режим избирательного переноса в паре трения бронза-сталь, В процессе трения происходит растворение поверхности бронзы. Глицерин в условиях трения действует как слабая кислота. Атомы легирующих элементов бронзы (олово, цинк, железо, алюминий) уходят в смазочный материал, обогащая поверхность атомами меди. После этого деформация поверхности, обогащенной медью, при трении вызывает диффузионный приток новых атомов легирующих элементов к поверхности, которые затем уходят в смазочный материал. В результате слой бронзы, деформируемый при трении, освобождается от легирующих элементов и становится в основном медным. В нем появляется большое количество вакансий, часть из них нигилирует, образуя поры, которые заполняются молекулами глицерина. [c.143]

Г лицерин является восстановителем окиси и закиси меди, поэтому поверхность трения медной пленки свободна от окисных пленок, она очень активна и легко схватывается со стальной поверхностью, так как имеет свободные связи. В процессе трения стальная поверхность постепенно покрывается тонким слоем меди. [c.143]

Находясь в инертной газовой среде, аморфизированная пленка меди не имеет окислов, способна к схватыванию как с металлической поверхностью контртела, так и с полимерной матрицей композиционного материала, активированной трением. В процессе трения частицы медной пленки вместе с частицами полимерной матрицы могут переноситься с одной 1юверхности на другую без образования повреждений и увеличения силы трения. [c.146]

На машинах трения измеряются и регистрируются параметры, необходимые для гюлучения полной информации о процессе трения момент (сила трения), сила нормального давления, скорость трения (частота вращения образца или контртела), температура в заданной зоне, работа трения, а при необходимости и другие величины. [c.210]

При высоких скоростях скольжения для измерения температуры поверхности трения можно применять "разомкнутую" термопару, не имеющую заранее подготовленного спая. Концы проволоки располагаются на уровне поверхности трения, а горячий спай образуется в процессе трения за счет пластического течения тонкого слоя металла образца и микронаволакивания металла. Авторами [111] разработана схема прибора с "разомкнутой" термопарой хромель-копель. Торцы термоэлектродов располагаются на уровне поверхности трения на расстоянии 0,5 мм друг от друга. Диаметр рабочего конца термопары 2 мм. В качестве изоляции исполЕ.зовали специальный цемент с асбестовым волокном. Термопару устанавливали в образец на резьбе, и рабочий торец сошлифовывали до уровня поверхности трения образца. [c.213]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...