Том 5 (2002)


Исследование зависимости коэффициента трения в системе «рельс – колесо» как функции параметров материала и нагружения

В.Л. Попов1,2, С.Г. Псахье2, Е.В. Шилько2, А.И. Дмитриев2, К. Кноте3, Ф. Бухер3, М. Эртц3

1Падерборнский университет, Падерборн, D-33095, Германия
2Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, 634021, Россия
3Берлинский технический университет, Берлин, D-10623, Германия

Методом подвижных клеточных автоматов исследованы процессы, протекающие в поверхностном слое твердых тел при трении. Рассмотренная модель учитывает процессы упругой и пластической деформации контактирующих тел, а также процессы многократного выкрашивания и последующего «приваривания» частиц износа. Показано, что относительное движение твердых тел приводит к формированию локализованной вблизи поверхности трения турбулентной граничной зоны, в которой протекают интенсивные процессы механического перемешивания. Исследована зависимость коэффициента трения, возникающего в результате неупругих процессов в граничной зоне, от параметров материала (предел упругости, предел прочности, упругие модули, плотность, вязкость) и нагружения (скорость скольжения, нормальное давление). Численное моделирование показывает, что коэффициент трения зависит только от двух безразмерных комбинаций названных параметров. Проанализированы условия нагружения в реальных железнодорожных контактах и вычислен коэффициент трения в контакте «рельс – колесо» как функция температуры.

стр. 17 – 25

Образец цитирования:
В.Л. Попов, С.Г. Псахье, Е.В. Шилько, А.И. Дмитриев, К. Кноте, Ф. Бухер, М. Эртц  Исследование зависимости коэффициента трения в системе «рельс – колесо» как функции параметров материала и нагружения // Физ. мезомех. - 2002. - Т. 5. - № 3. - С. 17-25


вернуться