Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2022, выпуск 1 » Статья стр. 161
<<<>>>
Влияние адгезии на трение качения и скольжения: эксперимент
DOI: 10.21883/JTF.2022.01.51867.212-21
Немецкое научно-исследовательское сообщество (DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaft), PO 810/55-3
Ляшенко Я.А. 1,2, Попов В.Л. 1,3,4
1Берлинский технический университет, Берлин, Германия
2Сумский государственный университет, Сумы, Украина
3Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
4Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, Россия
Email: i.liashenko@tu-berlin.de, v.popov@tu-berlin.de
Поступила в редакцию: 10 июля 2021 г.
В окончательной редакции: 20 августа 2021 г.
Принята к печати: 21 августа 2021 г.
Выставление онлайн: 31 октября 2021 г.
PDF версия
Исследованы нормальный и тангенциальный контакты между цилиндрическим стальным индентором (колесом) и эластомером, обладающим высокими адгезионными свойствами. В случае индентирования в нормальном направлении проведено компьютерное моделирование процесса индентирования и отрыва, показавшее совпадение с экспериментом. Для режима трения качения при анализе измеренных зависимостей тангенциальной компоненты контактной силы от смещения колеса определена адгезионная составляющая силы трения. Рассмотрена ситуация трения скольжения, в которой вращение колеса заблокировано. При наличии адгезии сила трения скольжения пропорциональна площади контакта. В случае отсутствия адгезии (эластомер полностью покрыт пылью из мела) реализуется прерывистый stick-slip-режим трения. Частота и амплитуда stick-slip-переходов зависят от глубины погружения индентора в эластомер. Ключевые слова: нормальный и тангенциальный контакты, индентирование, трение, адгезия, качение, скольжение.
  1. Handbook of adhesion technology, ed. by L.F.M. da Silva, A. Ochsner, R.D. Adams, 2-nd ed. (Springer, Berlin, 2018), DOI: 10.1007/978-3-319-55411-2
  2. A.M. Krachler, K. Orth. Virulence, 4 (4), 284 (2014). DOI: 10.4161/viru.24606
  3. C. Berne, C.K. Ellison, A. Ducret, Y.V. Brun. Nat. Rev. Microbiol., 16, 616 (2018). DOI: 10.1038/s41579-018-0057-5
  4. Adhesion and Friction in Biological Systems, ed. by S. Gorb (Springer, Berlin, 2012)
  5. K. Autumn, N. Gravish. Phil. Trans. R. Soc. A, 366 (1870), 1575 (2008). DOI: 10.1098/rsta.2007.2173
  6. V.L. Popov, Q. Li, I.A. Lyashenko, R. Pohrt. Friction, 9 (6), 1688 (2021). DOI: 10.1007/s40544-020-0482-0
  7. K.L. Johnson, K. Kendall, A.D. Roberts. Proc. Royal Soc. Lond. A, 324 (1558), 301 (1971). DOI: 10.1098/rspa.1971.0141
  8. E. Popova, V.L. Popov. Phys. Mesomech., 21 (1), 1 (2018). DOI: 10.1134/S1029959918010010
  9. B.V. Derjaguin, V.M. Muller, Y.P. Toporov. J. Colloid Interf. Sci., 53 (2), 314 (1975). DOI: 10.1016/0021-9797(75)90018-1
  10. D. Maugis. J. Colloid Interf. Sci., 150 (1), 243 (1992). DOI: 10.1016/0021-9797(92)90285-T
  11. W. Deng, H. Kesari. Sci. Rep. 9, 1639 (2019). DOI: 10.1038/s41598-018-38212-z
  12. S. Dalvi, A. Gujrati, S.R. Khanal, L. Pastewka, A. Dhinojwala, T.D.B. Jacobs. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 116 (51), 25484 (2019). DOI: 10.1073/pnas.1913126116
  13. S. You, M.P. Wan. Langmuir, 30 (23), 6808 (2014). DOI: 10.1021/la500360f
  14. M. Ciavarella, A. Papangelo. Tribol. Lett., 68, 81 (2020). DOI: 10.1007/s11249-020- 01318-5
  15. H. Radhakrishnan, S. Akarapu. Sci. Rep., 10, 5402 (2020). DOI: 10.1038/s41598-020- 61187-9
  16. G. Violano, L. Afferrante. Tribol. Lett., 67, 119 (2019). DOI: 10.1007/s11249-019-1232-1
  17. J.A. Greenwood. Tribol. Lett., 65, 159 (2017). DOI: 10.1007/s11249-017-0938-1
  18. Я.А. Ляшенко, В.Л. Попов. Письма в ЖТФ, 46 (21), 44 (2020). DOI: 10.21883/PJTF.2020.21.50197.18431 [I.A. Lyashenko, V.L. Popov. Tech. Phys. Lett., 46 (11), 1092 (2020). DOI: 10.1134/S1063785020110097]
  19. I.A. Lyashenko, R. Pohrt. Front. Mech. Eng., 6, 49 (2020). DOI: 10.3389/fmech.2020.00049
  20. Я.А. Ляшенко, В.Л. Попов. ЖТФ, 91 (4), 689 (2021). DOI: 10.21883/JTF.2021.04.50634.197-20 [I.A. Lyashenko, V.L. Popov. Tech. Phys., 66 (4), 672 (2021). DOI: 10.1134/S1063784221040113]
  21. Q. Li, R. Pohrt, I.A. Lyashenko, V.L. Popov. Proc. Inst. Mech. Eng. J., 234 (1), 73 (2020). DOI: 10.1177/1350650119854250
  22. M.Y. Thomas, T.M. Mitchell, H.S. Bhat (editors). Fault Zone Dynamic Processes: Evolution of Fault Properties During Seismic Rupture (Wiley, USA, 2017), DOI: 10.1002/9781119156895, Ch. 6, D.A. Lockner, B.D. Kilgore, N.M. Beeler, D.E. Moore. The transition from Frictional Sliding to Shear Melting in Laboratory Stick-Slip Experiments P. 105-131 (2017). DOI: 10.1002/9781119156895.ch6
  23. C. Dong, C. Yuan, A. Xu, X. Bai, Y. Tian. Langmuir, 35 (7), 2878 (2019). DOI: 10.1021/acs.langmuir.8b04068
  24. J.F. Waters, P.R. Guduru. Proc. Royal Soc. A, 466, 1303 (2010). DOI: 10.1098/rspa.2009.0461
  25. H.J. Hertz. J. fur die reine Angew. Math., 92, 156 (1882). DOI: 10.1515/crll.1882.92.156

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme