Stiction

редактировать

Трение - это статическое трение, которое необходимо преодолеть, чтобы обеспечить относительное движение неподвижных объектов, находящихся в контакте. Термин является портманто из слов статических и трения, возможно, также под влиянием глагола палочкой.

Любые твердые объекты, прижимающиеся друг к другу (но не скользящие), потребуют некоторого порога силы, параллельного поверхности контакта, чтобы преодолеть статическое сцепление. Колебание - это порог, а не постоянная сила. Однако трение также может быть иллюзией, созданной вращением кинетического трения.

В ситуациях, когда две поверхности с областями ниже микрометрической шкалы находятся в непосредственной близости (как в акселерометре ), они могут слипаться. В этом масштабе электростатические силы и / или силы Ван-дер-Ваальса и водородные связи становятся значительными. Явление соединения двух таких поверхностей вместе таким образом также называется прилипанием. Прилипание может быть связано с водородными связями или остаточным загрязнением.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Автомобили
  • 2 Примеры
    • 2.1 Инжиниринг
    • 2.2 Микрообработка поверхности
  • 3 См. Также
  • 4 ссылки
Автомобили

Заедание - это тот же порог, при котором катящийся объект начнет скользить по поверхности, а не катится с ожидаемой скоростью (а в случае колеса - в ожидаемом направлении). В данном случае это называется «трением качения» или μ r.

Вот почему на курсах подготовки водителей учат, что, если автомобиль начинает скользить боком, водитель должен избегать торможения и вместо этого стараться поворачивать в том же направлении, что и скольжение. Это дает колесам возможность восстановить статический контакт путем качения, что снова дает водителю некоторый контроль. Точно так же, пытаясь быстро разогнаться (особенно при старте с места), чрезмерно увлеченный водитель может «визжать» ведущими колесами, но это впечатляющее отображение шума и дыма менее эффективно, чем поддержание статического контакта с дорогой. Многие техники каскадерского вождения (например, дрифтинг ) выполняются путем преднамеренного нарушения и / или восстановления этого трения качения.

Автомобиль на скользкой поверхности может долго скользить, практически не контролируя ориентацию, если водитель «блокирует» колеса в неподвижном положении, сильно нажимая на тормоза. Антиблокировочные тормозные системы используют датчики скорости колес и датчики скорости автомобиля, чтобы определить, перестало ли какое-либо колесо вращаться. Затем модуль ABS на короткое время сбрасывает давление на любое колесо, которое вращается слишком медленно, чтобы не проскальзывать, чтобы поверхность дороги снова начала свободно вращать колесо. Антиблокировочная система тормозов может быть гораздо более эффективной, чем торможение с частотой вращения педалей, которое, по сути, является неавтоматической техникой, позволяющей делать то же самое.

Примеры

Инженерное дело

Трение относится к характеристике движения типа «старт-стоп», когда сила преодолевает статическое трение и заставляет деталь ускоряться под действием динамического трения, но сила не успевает за скоростью движущейся части, поэтому деталь имеет тенденцию снова останавливаться. пока сила не догонит, и это происходит неоднократно. Статика - это проблема дизайна и материаловедения многих подвижных звеньев. Это особенно характерно для линейных скользящих соединений, а не для вращающихся шарниров. Благодаря простой геометрии расстояние перемещения скользящего соединения в двух сопоставимых рычажных механизмах больше, чем круговое перемещение поворотного подшипника, таким образом, задействованные силы (для эквивалентной работы ) ниже, а силы сцепления становятся пропорционально более значительными. Эта проблема часто приводила к изменению конструкции соединений с скользящих на чисто поворотные конструкции, просто чтобы избежать проблем с застреванием. Примером может служить стойка Чепмена, рычажный механизм подвески.

Микрообработка поверхности

Во время микрообработки поверхности происходит прилипание или адгезия между подложкой (обычно на основе кремния ) и микроструктурой во время изотропного влажного травления временного слоя. В капиллярные силы, обусловленные поверхностным натяжением жидкости в интервале между микроструктурой и подложкой в процессе сушки влажного травителя вызывают две поверхности, чтобы следовать вместе. Разделение двух поверхностей часто затруднено из-за хрупкой микроструктуры. Прилипание часто удается избежать за счет использования процесса сушки сублимирующей жидкости (часто сверхкритического CO 2, который имеет чрезвычайно низкое поверхностное натяжение), при котором жидкая фаза обходится. CO 2 вытесняет промывочную жидкость и нагревается до сверхкритической точки. По мере того, как давление в камере медленно снижается, CO 2 сублимируется, тем самым предотвращая прилипание.

Смотрите также
использованная литература
Последняя правка сделана 2023-04-05 05:26:45
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте