Трибометр

редактировать
Инструмент для измерения трибологических величин Трибометр статического трения Водородный трибометр

A трибометр - это прибор который измеряет трибологические величины, такие как коэффициент трения, сила трения и объем износа между двумя контактирующими поверхностями. Он был изобретен голландским ученым 18 века Мушенбрук

A триботестер - это общее название машины или устройства, используемых для проведения испытаний и моделирования износ, трение и смазка, которые являются предметом исследования трибологии. Часто триботестеры чрезвычайно специфичны по своим функциям и производятся производителями, которые хотят протестировать и проанализировать долговременные характеристики своей продукции. Примером может служить производители ортопедических имплантатов, которые потратили значительные суммы денег на разработку триботестеров, которые точно воспроизводят движения и силы, возникающие в тазобедренных суставах человека, так что они могут выполнять ускоренный износ испытания своей продукции.

Содержание
  • 1 Теория
  • 2 Типы
    • 2.1 Отскок мяча
    • 2.2 Штифт на диске
  • 3 См. Также
  • 4 Ссылки
  • 5 Внешние ссылки
Теория
Диаграмма шкива.svg

Простой трибометр описывается висящей массой и массой, лежащей на горизонтальной поверхности, соединенными друг с другом веревкой и шкивом. Коэффициент трения , µ, когда система неподвижна, определяется увеличением подвешенной массы до момента, когда масса покоя начинает скользить. Затем, используя общее уравнение для силы трения:

F = μ N {\ displaystyle F = \ mu \ mathbb {N}}F = \ mu \ N

Где N, нормальная сила, равна весу (масса x сила тяжести) масса сидя (m T) и F, сила нагрузки, равны весу (масса x сила тяжести) подвешенной массы (m H).

Чтобы определить кинетический коэффициент трения, висящую массу увеличивают или уменьшают до тех пор, пока система масс не будет двигаться с постоянной скоростью.

В обоих случаях коэффициент трения упрощается до отношения двух масс:

μ = m H / m T {\ displaystyle \ mu \ = m_ {H} / m_ {T} }\ mu \ = m_H / m_T

В большинстве тестовых приложений с использованием трибометров износ измеряется путем сравнения массы или поверхностей испытуемых образцов до и после испытания. Оборудование и методы, используемые для исследования изношенных поверхностей, включают оптические микроскопы, сканирующие электронные микроскопы, оптические интерферометры и измерители механической шероховатости.

Типы

Трибометры часто называются конкретным контактным устройством, которое они моделируют, или разработчиком оригинального оборудования. Вот несколько вариантов:

  • Четыре шара
  • Штифт на диске
  • Шарик на диске
  • Кольцо на кольце
  • Шарик на трех пластинах
  • Поршневой штифт (обычно обозначаемый как SRV или HFRR)
  • Блок на кольце
  • Прыгающий шарик
  • Машина для испытания на фреттинг
  • Двойной диск

Прыгающий шар

A Прыгающий шар трибометр состоит из шара, который ударяется под углом о поверхность. Во время типичного теста мяч скользит по траектории под углом до тех пор, пока он не ударяется о поверхность, а затем отскакивает от нее. Трение, возникающее при контакте шара с поверхностью, приводит к возникновению горизонтальной силы на поверхности и силы вращения к мячу. Сила трения определяется путем определения скорости вращения мяча с помощью высокоскоростной фотографии или путем измерения силы на горизонтальной поверхности. Давление в контакте очень велико из-за большой мгновенной силы, вызванной ударом по мячу.

Трибометры с подпрыгивающим шариком использовались для определения характеристик сдвига смазочных материалов при высоких давлениях, таких как шарикоподшипники или шестерни.

Штифт на диске

Штифт на дисковом трибометре состоит из неподвижного штифта, который обычно прижимается к вращающемуся диску. Штифт может иметь любую форму для имитации конкретного контакта, но часто используются цилиндрические наконечники для упрощения геометрии контакта. Коэффициент трения определяется отношением силы трения к силе нагрузки на палец.

Испытание «штифт на диске» оказалось полезным при проведении простых испытаний на износ и трение покрытий с низким коэффициентом трения, таких как алмазоподобные углеродные покрытия на клапане. обучайте компоненты в двигателях внутреннего сгорания.

См. также
Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-11 11:13:27
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте