《工程摩擦學(xué)緒論》PPT課件.ppt

1、2020/12/30,工程摩擦學(xué)基礎(chǔ)Fundamental of Engineering Tribology,2020/12/30,Outline,1.Introduction 1.1 Lecturer 1.2 History of tribology 1.3 Today and future of tribology 1.4 Significance and content of tribology,2020/12/30,2.潤(rùn)滑劑減少搬運(yùn)的阻力,1.2 History of tribology,1.摩擦生熱現(xiàn)象，即鉆木取火的應(yīng)用,2020/12/30,1)17-18世紀(jì)-法國(guó)阿蒙頓和庫(kù)倫:

2、 摩擦系數(shù):0.25,2)Newton(16421727)首先提出粘性液體流動(dòng)定律；1883年俄國(guó)被得羅夫提出了有潤(rùn)滑的兩同心圓柱體間的摩擦力計(jì)算公式;1886年英國(guó)的O.Reynolds建立了潤(rùn)滑膜中壓力分布的微分方程，為潤(rùn)滑技術(shù)奠定了理論基礎(chǔ)。,3.古典摩擦定律,1.2 History of tribology,3)1949年蘇聯(lián)格魯賓提出了彈性液體動(dòng)力潤(rùn)滑理論。英國(guó)D.Dowson和黑金森提出油膜厚度的公式.邊界潤(rùn)滑、靜壓潤(rùn)滑、潤(rùn)滑劑等.,2020/12/30,摩擦學(xué)提出,1.2 History of tribology,1966年英國(guó)H.P.Jost “研究相互接觸、相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面的科學(xué)

3、及相關(guān)技術(shù)，包括研究摩擦、磨損與潤(rùn)滑”，一門獨(dú)立的學(xué)科摩擦學(xué)建立.,1973年在倫敦舉行了第一屆歐洲摩擦學(xué)會(huì)議，并成立了國(guó)際摩擦學(xué)會(huì). 1979年成立了全國(guó)摩擦學(xué)會(huì). 摩擦學(xué)學(xué)報(bào)、密封與潤(rùn)滑,2020/12/30,一、摩擦學(xué)研究現(xiàn)狀,1摩擦與磨損 2潤(rùn)滑方面 3表面工程,1.3 Today and future of tribology,物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積和離子注入技術(shù)-金剛石膜和類金剛石碳膜涂層(DLC涂層)、減摩的PbSnCu三元涂層.,原子力顯微鏡(AFM)和摩擦力顯微鏡(FFM)等-研究摩擦的起因；粘著和磨損的化學(xué)效應(yīng)；空氣摩擦理論、技術(shù)及產(chǎn)品;磨損圖的建立。摩擦學(xué)熱效應(yīng),摩擦

4、學(xué)材料.,彈性流體動(dòng)壓潤(rùn)滑,流體動(dòng)壓潤(rùn)滑的機(jī)理。深化了表面形貌對(duì)潤(rùn)滑有效性影響的認(rèn)識(shí)。研制了潤(rùn)滑劑、涂層和自潤(rùn)滑材料“零磨損”效應(yīng)的各類添加劑.,2020/12/30,二、摩擦學(xué)的發(fā)展趨勢(shì),1微觀摩擦學(xué) 2特殊工況下的摩擦學(xué) 3環(huán)境友好摩擦學(xué) 4摩擦學(xué)失效與表面工程 5摩擦學(xué)設(shè)計(jì),1.3 Today and future of tribology,摩擦學(xué)系統(tǒng)為時(shí)變系統(tǒng)。在概念設(shè)計(jì)和方案設(shè)計(jì)時(shí)予以考慮.大量的摩擦學(xué)知識(shí)與技術(shù)獲取,研究工作任重而道遠(yuǎn)。,計(jì)算機(jī)、微機(jī)電系統(tǒng)等。先進(jìn)試驗(yàn)、檢測(cè)、分析儀器設(shè)備,納米材料、納米技術(shù).,高速、高載、超高溫、超低溫、高真空、強(qiáng)輻射及各種外場(chǎng)作用的摩擦學(xué)問(wèn)題.,

5、兼容潤(rùn)滑劑及環(huán)境友好潤(rùn)滑技術(shù),高性能潤(rùn)滑材料和摩擦學(xué)表面工程技術(shù)。,2020/12/30,一、研究摩擦學(xué)的意義,1能源保護(hù)的科學(xué) 2工業(yè)技術(shù)發(fā)展的需要 3具有重大的經(jīng)濟(jì)意義,1.4 Significance and content of tribology,世界上能源的13-12最終以各種方式表現(xiàn)為摩擦的損失，近一半由于摩擦而白白浪費(fèi)掉，這是一個(gè)十分可觀的數(shù)字.,現(xiàn)在機(jī)械產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，都是以效率高、精度保持性好、使用可靠、壽命長(zhǎng)為號(hào)召的，這些要求大部分與摩擦學(xué)設(shè)計(jì)有關(guān)。,美國(guó)僅在運(yùn)輸、發(fā)電、工業(yè)生產(chǎn)等幾個(gè)領(lǐng)域，依靠摩擦學(xué)技術(shù)一年即可節(jié)約18億美元(1976年) 。我國(guó)工業(yè)方面應(yīng)用摩

6、擦學(xué)知識(shí)每年有可能節(jié)約的潛力為176億元人氏幣(1984年)，約占國(guó)民經(jīng)濟(jì)年總產(chǎn)值的137。通過(guò)摩擦學(xué)的應(yīng)用來(lái)節(jié)能、節(jié)材，確是大有可為的.,2020/12/30,摩擦學(xué)的應(yīng)用 2摩擦學(xué)的研究?jī)?nèi)容,二、摩擦學(xué)的應(yīng)用及研究?jī)?nèi)容,除各種機(jī)械傳動(dòng)中的摩擦、磨損、潤(rùn)滑、密封問(wèn)題外，如機(jī)械制造中的切削、沖壓、擠壓、拉絲、鉸孔、軋制等成型過(guò)程，交通運(yùn)輸中對(duì)路面、輪胎制動(dòng)、刮水等的要求，以及建筑工業(yè)中的層壓結(jié)構(gòu)、海洋工程中的潛水設(shè)備等，都有大量的摩擦學(xué)問(wèn)題。人類關(guān)節(jié)的摩擦與潤(rùn)滑的研究，已為因關(guān)節(jié)喪失活動(dòng)能力的病人提供了醫(yī)治的途徑。,固體的表面性質(zhì)、接觸力學(xué)、摩擦磨損的機(jī)理和規(guī)律，流體和非流體潤(rùn)滑理論，特殊條件

7、下的潤(rùn)滑問(wèn)題，軸承和支承表面工程。潤(rùn)滑劑及減摩、耐磨、摩阻材料，以及摩擦、磨損、潤(rùn)滑的試驗(yàn)、檢測(cè)和監(jiān)控技術(shù)等方面。包括表面物理、表面化學(xué)、表面力學(xué)、流變學(xué)等學(xué)科它超出了過(guò)去機(jī)械工程技術(shù)人員所熟識(shí)的那個(gè)范圍。,2020/12/30,1.5 Emphasis and Teaching Method,1課程重點(diǎn) 2教學(xué)方法,摩擦定律,磨損, 潤(rùn)滑方程,摩擦學(xué)材料,摩擦學(xué)設(shè)計(jì).,以課堂講述為基礎(chǔ),以學(xué)生查閱文獻(xiàn)和資料自學(xué)為核心,以課堂報(bào)告和討論為引導(dǎo).培養(yǎng)主動(dòng)學(xué)習(xí),分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.,2020/12/30,1.6 學(xué)時(shí)分配,緒論 2學(xué)時(shí) 第二章 2學(xué)時(shí) 第三章 5學(xué)時(shí)(報(bào)告) 第四章 5學(xué)時(shí)(報(bào)告) 第五章 4學(xué)時(shí)(報(bào)告) 第六章 3學(xué)時(shí) 第七章 5學(xué)時(shí)(報(bào)告) 第八章 2學(xué)時(shí) 第九章 4學(xué)時(shí)(報(bào)告),2020/12/30,分組查閱資料,1微觀摩擦學(xué)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)(13-15人) 2特殊工況下的摩擦學(xué)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)(13-15人) 3環(huán)境友好摩擦學(xué)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)(13-15人) 4摩擦學(xué)失效與表面工程研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)(13-15人) 5摩擦學(xué)設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)(13-15人),作