Reduction of friction force due to an external normal harmonic force

• Autorzy: Kostek R.

Warianty tytułu

PL

Redukcja siły tarcia wywołana zewnętrzną siłą normalną o przebiegu harmonicznym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper shows results of studies on, the influence of an external normal harmonie force on reduction of a friction force in a dynamical system. The mechanism, which causes the reduction of the friction force, is investigated and described. It has been pointed out that, the main reason of friction force reduction are dynamical effects (e.g. stick - slip), which take place in the contact interface. It has also been shown that: the deerease of the coefficient of friction, or the decrease of the average value of the true contact area, or the decrease of the average value of the normal reaction are not necessary, in order to reduce the friction force, in the considered dynamical system. Results of simulation has also been compared with experimental results.

PL

W artykule opisano wyniki badań symulacyjnych nad redukcją siły tarcia wywołaną siłą normalną, o przebiegu harmonicznym. Mechanizm powodujący tę redukcję został przebadany i opisany. Wykazano, że główną przyczyną redukcji siły tarcia są zjawiska dynamiczne, np.: stick-slip, które występuje w połączeniu tarciowym. Wykazano także, że: spadek współczynnika tarcia, spadek średniej wartości rzeczywistej powierzchni styku, spadek średniej wartości reakcji, nie są konieczne od wywołania redukcji siły tarcia w rozważanym układzie dynamicznym.

Słowa kluczowe

EN

stick-slip; friction; reduction; contact; nonlinear vibration

PL

stick-slip; tarcie; redukcja; kontakt; nieliniowe drgania

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2008
• Tom: nr 2
• Strony: 277--284
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Kostek R.

• Faculty of Mechanical Engineering, University of Technology and Life Sciences, AL Prof. S. Kaliskiego 7, 85-763 Bydgoszcz,

Bibliografia

• [1] Bowden F.P., Tabor D.: The friction and lubraction of solids, Oxford University Press, (1954).
• [2] Godfrey D.: Vibration reduces metal to metal contact and causes an apparent reduction in friction, Vibration and Friction, 10, (1967), 183-192.
• [3] Hess D.P., Soom A.: Normal vibrations and friction under harmonic loads: Part II - Rough Planar Contacts, Trans. ASME, J. Trib., 113(1), (1991), 87-92.
• [4] Kostek R.: Investigation of the normal contact microvibrations and their influence on the friction force reduction in dynamical system, doctor' s thesis, Szczecin University of Technology, (2005).
• [5] Lomakin G.D.: Suchoe vnesnee trenie s kolebanijami zvukovoj castoty Zurn. Techn. Fiziki, Tom 25, v. 10, (1955), pp. 1741-1749
• [6] Oden J.T., Martins J.A.C.: Models and computational methods for dynamic friction phenomena, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Vol. 52, (1985), 527-634.
• [7] Sakamoto T.: Normal displacement and dynamic friction characteristies in a stick-slip process, Tribology Febuary, Vol. 20, No 1, (1987), pp. 25-31.
• [8] Shi X., Polycarpou A.A.: A dynamic friction model for unlubricated rough planar surfaces, Trans. ASME Journal of Tribology, October, 125, (2003), 788-796.
• [9] Tolstoi D.M., Borisova G.A., Grigorova S.R.: Friction reduction by perpendicular oscillation, Doklady Technical Physics, March, Vol. 17, No. 9, (1973), 907-909.