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橡胶与钢铁的摩擦系数是多少?

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橡胶与钢铁的摩擦系数是多少?

发布日期:2019-04-02 作者: 点击:

橡胶与钢铁的摩擦系数如下:

干摩擦条件下:

①静摩擦系数为0.80-0.90左右;

②滑动摩擦系数为0.45~0.70左右。

润滑摩擦条件下:

①静摩擦系数为0.40-0.60左右;

②滑动摩擦系数为0.07~0.12左右。

摩擦系数的定义

是指两表面间的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值。它是和表面的粗糙度有关,而和接触面积的大小无关。依运动的性质,它可分为动摩擦系数和静摩擦系数。滑动摩擦力是两物体相互接触发生相对滑动而产生的。

计算

层流和湍流时摩擦阻力的计算方法不同1、层流时圆管摩擦系数λ

λ=64/Re

紊流时的λ

还无法从理论上推导出来,需查经验表(Moody图)或通过经验关系式计算。

紊流时,随雷诺数Re的增加,λ将减小,当Re增大到某一数值后,λ基本不变。

从摩擦机理角度

摩擦系数主要是接触材料、界面粘染物或面润滑剂的一个特征,根据现代摩擦力理论,摩擦是接触表面原子之间的附着力引起的,当两物体相互接触时,首先是凸起部分表面原子相当地接近形成原子键,其强度与固体内部使自己聚集在一起的原子键的强度相当。表面如果非常洁净、接触非常紧密,两个互相接触的表面会粘附得非常牢固,在发生明显滑动之前出现"接点增长",接点面积不断增大,直到整个几何接触面积成为巨大的接触点,这时摩擦力很大,甚至会超过正压力,摩擦系数可以等于、大于1,甚至更大。美国C ·基特尔等著的《伯克利物理学教程》第一卷《力学》上有一表格记载有:铜与铜静摩擦系数是1.6,橡皮与固体静摩擦系数是1.0 ~4.0 。以上均可表明摩擦系数可以等于或大于1。

从测定方法分析

摩擦系数通常可以用摩擦角的方法测定,其方法一般是:将所要测量的两物体中的其中一个倾斜放置作为斜面,另一个放在斜面体上沿其滑下,逐渐减小斜面倾角θ,可以发现,当θ达到某一数值θ0 时,物体匀速下滑,则由

mgsinθ0=μmgcosθ0,

得:μ=tan θ0。 (1)

θ0 是摩擦角,测得了θ0 ,就可以知道此两物体间μ的值,从(1)式容易看到:

当θ0 <45 °时,μ<1,

当θ0=45 °时,μ=1,

当θ0>45 °时,μ>1 。

由于正切函数在第Ⅰ象限的值域是(0,∞),所以μ不一定小于1,至于μ到底是多少,则由材料性质,界面状况等而定。


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