Estudio sobre mecanismo de reducción de fricción por vibración de materiales
Autores: Teng, Yunnan; Wen, Quan; Xie, Liyang; Wen, Bangchun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Estudio sobre mecanismo de reducción de fricción por vibración de materiales
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Fricción
Materiales
Vibración
Coeficiente
Objetos
Mecanismo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
La fricción tiene un papel vital en el estudio del comportamiento de los materiales y sistemas. La fricción entre dos objetos y la fricción interna de los materiales bajo condiciones de vibración suelen presentar diferentes características. Estas características son distintas de las condiciones convencionales. Se ha demostrado en la práctica que la vibración puede reducir el coeficiente de fricción y la fuerza de fricción entre dos objetos. La vibración puede disminuir la abrasión de los objetos y reducir el consumo de energía. Todo esto puede proporcionar una gran eficiencia, pero, hasta ahora, el mecanismo de reducción de fricción por vibración no se ha revelado completamente. En este manuscrito, se investiga el mecanismo de reducción de fricción de materiales bajo fuerzas de vibración arbitrarias. Los resultados muestran que el coeficiente de fricción efectivo de los materiales bajo fuerzas de vibración arbitrarias es siempre el mínimo. En esta investigación se estudia la relación entre el coeficiente de fricción efectivo y el gradiente negativo. Cuando las proyecciones de la dirección de la fuerza de vibración están en el primer y tercer cuadrante, el gradiente negativo del coeficiente de fricción efectivo aumenta lentamente y luego se estabiliza. Cuando las proyecciones de la dirección de la fuerza de vibración están en el segundo y cuarto cuadrante, el gradiente negativo del coeficiente de fricción efectivo decae a cero en la etapa inicial y luego aumenta rápidamente.
Descripción
La fricción tiene un papel vital en el estudio del comportamiento de los materiales y sistemas. La fricción entre dos objetos y la fricción interna de los materiales bajo condiciones de vibración suelen presentar diferentes características. Estas características son distintas de las condiciones convencionales. Se ha demostrado en la práctica que la vibración puede reducir el coeficiente de fricción y la fuerza de fricción entre dos objetos. La vibración puede disminuir la abrasión de los objetos y reducir el consumo de energía. Todo esto puede proporcionar una gran eficiencia, pero, hasta ahora, el mecanismo de reducción de fricción por vibración no se ha revelado completamente. En este manuscrito, se investiga el mecanismo de reducción de fricción de materiales bajo fuerzas de vibración arbitrarias. Los resultados muestran que el coeficiente de fricción efectivo de los materiales bajo fuerzas de vibración arbitrarias es siempre el mínimo. En esta investigación se estudia la relación entre el coeficiente de fricción efectivo y el gradiente negativo. Cuando las proyecciones de la dirección de la fuerza de vibración están en el primer y tercer cuadrante, el gradiente negativo del coeficiente de fricción efectivo aumenta lentamente y luego se estabiliza. Cuando las proyecciones de la dirección de la fuerza de vibración están en el segundo y cuarto cuadrante, el gradiente negativo del coeficiente de fricción efectivo decae a cero en la etapa inicial y luego aumenta rápidamente.