Siła tarcia i trajektorie ruchu przesuwanego ciała w obecności drgań stycznych poprzecznych

• Autorzy: Leus M. , Gutowski P.

Warianty tytułu

EN

Friction force and the trajectories of the sliding body movement in the presence of transverse tangential vibrations

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki analiz symulacyjnych wpływu drgań stycznych poprzecznych na przebieg siły tarcia i trajektorię ruchu przesuwanego ciała oraz trajektorię ruchu końca elementu sprężysto-tłumiącego modelującego odkształcalną strefę styku. Analizy symulacyjne przeprowadzono w środowisku Matlab/Simulink, posługując się opracowanym modelem i procedurami obliczeniowymi wykorzystującymi do opisu siły tarcia dynamiczny model tarcia Dahla. Weryfikację modelu przeprowadzono poprzez porównanie wyznaczonych na drodze obliczeń numerycznych przebiegów czasowych siły tarcia i jej składowych z analogicznymi przebiegami wyznaczonymi doświadczalnie na specjalnie zbudowanym do tego typu badań stanowisku badawczym.

EN

The results of numerical simulation analyses of the influence of transverse tangential vibrations on the friction force and the trajectory of shifted body as well as the trajectory of the free end of spring-damping element modelling the deformable contact zone have been presented in the paper. The analyses were carried out in the Matlab/Simulink environment with the use of the original, developed by authors model, in which for friction force description the dynamic, Dahl’s friction model, was used. Verification of developed model was done through the comparison of time profiles of friction force and its components calculated numerically with those determined experimentally on especially for this purpose designed test rig.

Słowa kluczowe

PL

siła tarcia; trajektoria ruchu; drgania poprzeczne

EN

friction force; movement trajectories; transverse vibrations

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2018
• Tom: T. 36, nr 67
• Strony: 36--42
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz.

Twórcy

autor

Leus M.

• Katedra Mechaniki i PKM, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

autor

Gutowski P.

• Katedra Mechaniki i PKM, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Bibliografia

• 1. Bliman P.A.: Mathematical study of the Dahl’s friction model. „European Journal of Mechanics, A/Solids”, 1992, Vol. No. 6, p. 835-848.
• 2. Chovdhury M.A., Helali M.M.: The effect of frequency of vibration and humidity on the coefficient of friction. „Tribology International”, 2006, Vol. 39, p. 958-962.
• 3. Chovdhury M.A., Helali M.M.: The effect of amplitude of vibration on the coefficient of friction for different materials. „Tribology International”, 2008, Vol. 4, p. 307-314.
• 4. Dahl P.R.: Solid friction model. Technical Report TOR-0158H3107- 181-1. The Aerospace Corporation. El Segundo, CA, 1968.
• 5. Gutowski P., Leus M.: Computational model for friction force estimation in sliding motion at transverse tangential vibrations of elastic contact support. „Tribology International”, 2015, Vol. 90, p. 455-462.
• 6. Gutowski P., Leus M.: The effect of longitudinal tangential vibrations on friction and driving forces in sliding motion. „Tribology International”, 2012, Vol. 55, p. 108-118.
• 7. Kumar V.C., Hutchings, I.M.: Reduction of the sliding friction of metals by the application of longitudinal or transverse ultrasonic vibration. „Tribology International”, 2004, Vol. 37, p. 833-840.
• 8. Leus M.: Badanie wpływu drgań kontaktowych stycznych wzdłużnych na siłę tarcia. Praca doktorska. Szczecin: Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, 2010.
• 9. Leus M., Gutowski P.: Analiza doświadczalna sztywności kontaktowej stycznej płaskich połączeń stykowych. „Modelowanie Inżynierskie”, 2009, t. 6, nr 37, s. 185-192.
• 10. Leus M., Gutowski P.: Analysis of longitudinal tangential contact vibration effect on friction force using Coulomb and Dahl models. „Journal of Theoretical and Applied Mechanics”, 2008, Vol. 46, No 1, p. 171-184.
• 11. Popov M., Popov V.L., Popov N.V.: Reduction of friction by normal oscillations. I. Influence of contact stiffness. „Friction”, 2017, Vol. 5, p. 45-55.
• 12. Popov V.L., Stracevic J., Filippov A.E.: Influence of ultrasonic in plane oscillations on static and sliding friction and intrinsic length scale on dry friction processes. „Tribology Letters”, 2010, Vol. 39, p. 25-30.
• 13. Tsai C.C., Tseng C.H.: The effect of friction reduction in the presence of in plane vibrations. „Archive of Applied Mechanics”, 2006, Vol. 75, p. 164-176.
• 14. Wang P., Ni H., Wang R., Liu W., Lu S.: Research on the mechanism of in-plane vibration on friction reduction, „Materials”, 2017, Vol. 10, p. 1-21.
• 15. Xinyu M., Popov V.L., Stracevic J., Popov M.: Reduction of friction by normal oscillations. II. In-plane system dynamics. „Friction”, 2017, Vol. 5, p. 194-206.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).