Научный журнал
ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ.
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН.

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2014; 6: 77-82

 

http://dx.doi.org/10.17213/0321-2653-2014-6-77-82

 

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ ФРИКЦИОННЫХ СИСТЕМ

В.В. Шаповалов, А.Ч. Эркенов, П.Н. Щербак, А.Л. Озябкин, Э.Э. Фейзов

Шаповалов Владимир Владимирович – д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой «Транспортные машины и триботехника», Ростовский государственный университет путей сообщения. Е-mail: tmt@rgups.ru

Эркенов Ахмат Чокаевич – д-р техн. наук, профессор, депутат Государственной Думы Российской Федерации. Тел. (985) 762-86-21. E-mail: erkenov@duma.gov.ru

Щербак Пётр Николаевич – д-р техн. наук, профессор, кафедра «Транспортные машины и триботехника», Ростовский государственный университет путей сообщения.
E-mail: spn@rgups.ru

Озябкин Андрей Львович – канд. техн. наук, доцент, кафедра «Транспортные машины и триботехника», Ростовский государственный университет путей сообщения. E-mail: ozyabkin@mail.ru

Фейзов Эмин Эльдарович – аспирант, кафедра «Транспортные машины и триботехника», Ростовский государственный университет путей сообщения. E-mail: eminf@yandex.ru

 

Аннотация

В процессе динамического взаимодействия контактирующих микро- и макрошероховатостей в режимах сухого и граничного трения формируются физико-механические характеристики трибослоев контактирующих поверхностей. Существенно-нелинейные процессы трения, взаимосвязанные с динамическими процессами, протекающими в квазилинейной механической подсистеме, определяют значения выходных характеристик фрикционной системы, которые колеблются в очень широком диапазоне. Так, коэффициент трения для одних и тех же пар трения при сохранении неизменными условий и параметров трения может меняться от нуля (эффект Толстого – Пуша) до бесконечности (режим атермического и термического схватывания) при изменении характера динамического взаимодействия микро- и макрошероховатостей. Разработанная методика физико-математического моделирования позволяет реально оценить значения с учетом динамических характеристик конкретных механических систем, конкретных узлов трения и материалов поверхностей трения. Позволяет учитывать сложную нелинейную взаимосвязь динамических процессов, протекающих во фрикционном контакте и механической подсистеме.

 

Ключевые слова: фрикционная система; моделирование; константы подобия; динамика; поверхность трения; сила трения; спектр; давление; скорость.

 

Полный текст: [in elibrary.ru]

 

Ссылки на литературу

1. Келдыш М.В. Автоколебания самолётных конструкций : сб. науч. ст. [Электронный ресурс]. М., 1936. URL: http://lomonosov-fund.ru/enc/ru/library:0115035

2. Келдыш М.В. Шимми переднего колеса трёхколёсного шасси // Тр. ЦАГИ. 1945. № 564. С. 1 – 33.

3. Гаркунов Д.Н. Триботехник. М., 1985. 424 с.

4. Пат. № 2343450 РФ, МПК G01N 3/56. Способ испытаний узлов трения / В.В. Шаповалов, А.Л. Озябкин [и др.]. № 2343450 ; заявл. 13.06.2006 ; опубл. 10.01.2009, Бюл. № 1; приоритет 13.06.2006, № 2006121024/28.

5. Пат. № 2517946 РФ, МПК G 01 N 3/56 (2006.01). Способ динамического мониторинга фрикционных мобильных систем / В.В. Шаповалов, А.Л. Озябкин, П.В. Харламов [и др.]. № 2517946 ; заявл. 05.04.2012 ; опубл. 10.06.2014, Бюл. № 16; приоритет 05.04.2012, № 2012113329/28.

6. Горячева И.Г. Механика фрикционного взаимодействия. М., 2001. 478 с.

7. Шаповалов В.В. Проблемы транспортной триботехники: физико-математическое моделирование мобильных фрикционных систем // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2009. № 10. С. 3 – 11.

8. Шаповалов В.В. Проблемы транспортной триботехники. Физико-математическое моделирование мобильных фрикционных систем. Продолжение // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2009. № 12. С. 9 – 17.