اصطكاك غلتشی چيست؟

مدیران انجمن: parse, javad123javad

AmirrezaN

عضویت : سه‌شنبه ۱۴۰۰/۱/۳۱ - ۲۳:۳۰


پست: 4



Re: اصطكاك غلتشی چيست؟

پست توسط AmirrezaN »

ببخشید جوابی ک زحمت کشیدین خیلی طولانیه و من متوجه نشدم ک چرا ضریب اصطکاک غلتشی از ضریب اصطکاک لغزشی کمتر است؟

نمایه کاربر
rohamjpl

نام: Roham Hesami رهام حسامی

محل اقامت: فعلا تهران قیطریه بلوار کتابی 8 متری صبا City of Leicester Area of Leicestershire LE7

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 2141

سپاس: 3824

جنسیت:

تماس:

Re: اصطكاك غلتشی چيست؟

پست توسط rohamjpl »

نیروهای اصطکاکی استاتیک حاصل از بهم پیوستن بی نظمی های دو سطح افزایش می یابد تا از هرگونه حرکت نسبی تا حدی محدود شود که حرکت رخ دهد. ... ضریب اصطکاک ایستا به طور معمول از ضریب اصطکاک حرکتی بزرگتر است.اصطکاک ساکن از اصطکاک حرکتی بیشتر است زیرا نیروهای بیشتری در ثابت نگه داشتن جسم کار می کنند تا نیروهایی که برای مقاومت در برابر یک جسم در حال حرکت هستند.ضریب اصطکاک لغزشی عددی است که نشان می دهد اصطکاک لغزشی بین دو جسم برای یک نیروی طبیعی معین که آنها را به هم فشار می دهد ، وجود دارد. ... مقادیر ضریب اصطکاک کشویی می تواند مرجع خوبی برای ترکیبات خاص مواد باشد.جواب شما نیروی اصطکاک به ناحیه تماس بین دو سطح بستگی دارد. از آنجا که مساحت تماس در مورد غلتشی کمتر از لغزش است ، اصطکاک نورد کمتر از اصطکاک لغزش است. ... بسیار کمتر از اصطکاک کشویی برای همان جفت بدن است.اصطکاک غلتکی ضعیف تر است زیرا اساساً غلتیده است. حرکت غلتکی یا حرکت دورانی به شما امکان می دهد تا راحت تر حرکت کند ، تغییر جهت دهد یا سرعت را تغییر دهد. غلتاندن چیزی در غلبه بر نیروی مقاومت بهتر است. برای جابجایی جسمی که دارای چرخ است تلاش کمتری نسبت به یک جسم صاف لازم است از آنجا که جسم کشویی سرعت زاویه ای ندارد ، سرعت خطی آن بیشتر از جسم نورد است و سریعتر به پایین مسیر می رسد. ... و اگر C <μk باشد ، جسم نورد دارای شتاب خطی بیشتری است و در مسابقه به پایین پیروز می شود.اصطکاک در هنگام تعامل دو سطح یک نیروی تماس است. ... توجه داشته باشید که هر دو فرمول اصطکاک فقط به ضریب اصطکاک و نیروی نرمال بستگی دارد. این به منطقه تماس بستگی ندارد ، به سرعت کشویی بستگی ندارد.در اینجا من مطلب دیگر بگم اصطکاک به چهار نوع وجود دارد: اصطکاک ساکن ، لغزنده ، نورد و مایع. اصطکاک ایستا ، کشویی و غلتکی بین سطوح جامد رخ می دهد. اصطکاک استاتیک قوی ترین است ، و پس از آن اصطکاک کشویی ، و سپس اصطکاک غلتکی ، که ضعیف ترین است.برای ضریب استاتیک در یک رامپ تانژانت زاویه با زمین $\begin{align}
m_B\, g \sin\theta &= \mu_{st}\, m_B\, g \cos\theta\\[6pt]
\Longrightarrow \mu_{st} &= \tan\theta
\end{align}$ضریب جنبشی هم $\mu_{kin} = \frac{v^2}{2gD}$غلتشی هم معمولا تجربی و محاسبات سختی داره به مدول و نوع جنس و.. بستگی داره.
اصطکاک سیال بین لایه های سیالی که نسبت به یکدیگر در حال حرکت هستند رخ می دهد. این مقاومت داخلی در برابر جریان ویسکوزیته نام دارد. در اصطلاح روزمره ، ویسکوزیته یک مایع به عنوان "ضخامت" آن توصیف می شود مثال ضریب اصطکاک توسط معادله Blasius یکی از این فاکتورهای اصطکاک فنینگ و دیگری عامل اصطکاک دارسی وایزباخ است. ضریب اصطکاک فنینگ 1/4 ضریب اصطکاک دارسی وایزباخ است.
اگر شما در حال محاسبه افت فشار برای جریان سیال غیرقابل انعطاف در یک لوله از نظر ضریب اصطکاک فنینگ هستید ، از این معادله استفاده می کنید:
$\Delta P=\left(\frac{4L}{D}\right)\frac{1}{2}\rho v^2 f_F$
اگر شما از نظر ضریب اصطکاک دارسی وایزباخ افت فشار را برای جریان سیال غیرقابل تراکم در یک لوله محاسبه می کنید ، از این معادله استفاده می کنید:
$\Delta P=\left(\frac{L}{D}\right)\frac{1}{2}\rho v^2 f_{DW}$
معادله Navier-Stokes (برای مایعات غیر قابل تراکم) به طور رسمی:$\rho_f \frac{d \vec{v}}{dt}=-\nabla p+\rho_f \vec{f}+\eta \nabla^2 \vec{v}$ حالت جریان نامحسوس را در نظر بگیرید: با ضریب صفر$\rho_f \frac{\partial \vec{v}}{\partial t}=-\nabla p+\rho_f \vec{f}$
تصویر

reza1831

نام: محمدرضا بهرامی

عضویت : یک‌شنبه ۱۴۰۱/۵/۹ - ۱۵:۴۶


پست: 4



جنسیت:

Re: اصطكاك غلتشی چيست؟

پست توسط reza1831 »

با سلام ممنون از مطالب بسیار ارزنده جنابعالی وآرزوی سلامتی و بهروزی . سوالی از حضورتان داشتم ضریب اصکاک غلتشی برای حالتیکه فرض کنید یک غلتک به قطر 5 متر روی یک غلتک دیکر بشعاع 2متر رول میکند که غلتک کوچک خودش روی دو عدد یاتاقان بابیتی قرار دارد شفت غلتک کوچک حدود 0.5 متر است چقدر است لازم بذکر است هر دو غلتک با سرعت ثابت روی مرکز خود میچرخد و حرکت انتقالی نداریم سرعت غلتک کوچک 8 prm است ممنوم میشم راهنمایی فرمایید وزن غلتکها معلوم فرض کنید

reza1831

نام: محمدرضا بهرامی

عضویت : یک‌شنبه ۱۴۰۱/۵/۹ - ۱۵:۴۶


پست: 4



جنسیت:

Re: اصطكاك غلتشی چيست؟

پست توسط reza1831 »

در ادامه لازم بذکر است بین بابیت و شفت دارای فیلم روغن هست یعنی یک نیروی برشی به شفت غلتک هم اعمال میشود

reza1831

نام: محمدرضا بهرامی

عضویت : یک‌شنبه ۱۴۰۱/۵/۹ - ۱۵:۴۶


پست: 4



جنسیت:

Re: اصطكاك غلتشی چيست؟

پست توسط reza1831 »

عذر میخوام منظورم قطر شفت در داخل بابیت 0.5متر است

نمایه کاربر
rohamjpl

نام: Roham Hesami رهام حسامی

محل اقامت: فعلا تهران قیطریه بلوار کتابی 8 متری صبا City of Leicester Area of Leicestershire LE7

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 2141

سپاس: 3824

جنسیت:

تماس:

Re: اصطكاك غلتشی چيست؟

پست توسط rohamjpl »

تصویرمن نمیدونم منظورت این هست غلطکها در خلاف جهت هم میچرخند .اجازه دهید سرعت مرکز A = v
اجازه دهید سرعت زاویه ای چرخش A به دور مرکز خودش = ω
از آنجایی که A روی $v = \omega r$ می‌چرخد (با فرض اینکه B ثابت است شرط غلتش این است که نقطه تماس در حالت استراحت باشد).
بگذارید زمانی که مرکز A برای تکمیل یک چرخش صرف می کند t باشد.
سپس $2\pi (R+r) = vt$
$\implies t = \frac{2\pi (R+r)}{v}$
مجموع فاصله زاویه ای که A از اطراف مرکز خود طی می کند در مدت زمان یکسان: θ=ωt
با استفاده از نتایج فوق،$\theta = \frac{v}{r} \frac{2\pi (R+r)}{v} = \frac{2\pi (R+r)}{r}$ بدست می آوریم.
در این زمان t، A مثلاً N چرخش را به دور مرکز خود کامل می کند.
$\implies N = \frac{\theta}{2\pi} = \frac{(R+r)}{r}$
ببین من مثالی میزنم اگر دو دیسک دوار با سرعت زاویه ای متفاوت ω0 و ω1، مساحت و ماده متفاوت دارید، چگونه می توانید تکانه زاویه ای w.r.t را توصیف کنید. زمان که به نظر می رسد تابعی از مساحت، ضریب اصطکاک و غیره باشد.با تصویر$\underbrace{I\,\frac{d\omega}{dt}}_{\dot L}=\tau\quad \Rightarrow\\
I\,\int_{\omega_i}^{\omega_f}\,d\omega=I\,(\omega_f-\omega_i)=\int \tau\,dt$
که در آن $\omega_f~$ سرعت زاویه ای نهایی،$~\omega_i~$ سرعت زاویه ای اولیه،$~\tau~$ گشتاور، I اینرسی در مورد محور چرخش و L اندازه حرکت زاویه ای است.معادلات بلافاصله پس از برخورد
$I_1\,(\omega_1-\Omega_1)=-\tau_\mu\,t\tag 1$
$I_2\,(\omega_2-\Omega_2)=+\tau_\mu\,t\tag 2$
$~\Omega_i~$دیسک سرعت زاویه ای اولیه i
$~\omega_i~$دیسک سرعت زاویه ای نهایی i
$~\tau_\mu~$ گشتاور اصطکاک بین دیسک یک و دو
گشتاور اصطکاک؟$d\tau_\mu=r\,dF\quad\text{and}\\
dF=\mu\,g\,dm=\mu\,g\,\rho\,dV=\mu\,g\,\rho\,z\,dA=
\mu\,g\,\rho\,z\,r\,d\phi\,dr\quad\Rightarrow\\
\tau_\mu=c\,\int r\,dF=c\,\int_0 ^{2\pi}d\phi\,\int_0^{R/2}r^2\,dr
=c\,\frac{\pi\,R^3}{12}\quad,c=\mu\,g\,\rho\,z\\$
ρ desity دیسک
z ضخامت دیسک
ضریب اصطکاک μ
یک منطقه دیسک
حجم دیسک V
شعاع دیسک R
از رابطه (1) و (2) که نوشتم بدست می آورید $\omega_1=\Omega_1-\frac{\tau_\mu}{I_1}\,t\quad\Rightarrow L_1=-{\tau_\mu}\\
\omega_2=\Omega_2+\frac{\tau_\mu}{I_2}\,t\quad\Rightarrow L_2={\tau_\mu}$
جایی که $I_1=\frac{m_1}{2}\,\left(\frac{R}{2}\right)^2\\
I_2=\frac{m_2}{2}\,R^2$
می توانید بپرسید "چند ثانیه پس از برخورد طول می کشد، تا زمانی که سرعت زاویه ای دیسک یک برابر با سرعت زاویه ای دیسک دو میشه بدین ترتیب $\omega_1=\omega_2\quad \Rightarrow\\
t_f=\frac{1}{\tau_\mu}\frac{I_1\,I_2}{I_1+I_2}|\Omega_1-\Omega_2|$

$\omega_f=\omega_1(t=t_f)=\frac{I_1\Omega_1+I_2\Omega_2}{I_1+I_2}$
خوب چون دقیق مشخص نکردی نمیدونم دقیق چطور بهت توضیح بدم
فکر می کنم منظور شما این است که آنها ضریب اصطکاک μ بین سطوحشان دارند. اگر اینطور است، برای مثال اجازه دهید دیسک پایینی را در نظر بگیریم، دیسک بالایی یک گشتاور روی آن اعمال می کند و سعی می کند سرعت آن را کاهش دهد زیرا حرکت نسبی بین دیسک ها وجود دارد.تصویر
یک حلقه عنصر dr روی دیسک در فاصله r از مرکز ایجاد کنیدبنابراین، جرم حلقه عنصری $dm =\sigma 2\pi r dr$ است که σ جرم در واحد سطح دیسک است. اکنون دیسک بالایی یک گشتاور$\mu dm g r$ اعمال می کند.
$d \tau = \mu \sigma g \cdot 2\pi r^2 dr$
با ادغام این یک گشتاور ثابت به دست می آوریم زیرا اصطکاک در این حالت مستقل از سرعت است.
$\tau=-\frac{dL}{dt}=\frac{2\mu \sigma \pi g}{3}R^3$
بنابراین تکانه زاویه ای دیسک پایینی خواهد بود:
$I_{lower}\omega_0-\frac{2\mu \sigma \pi g}{3}R^3t$
و دیسک بالایی خواهد بود$\frac{2\mu \sigma \pi g}{3}R^3t$
گشتاور زاویه ای اجسام تا زمانی که حرکت نسبی متوقف شود و سپس ثابت می مانند از این وابستگی خطی تبعیت می کنند. این یک سیستم ایزوله است، بنابراین گشتاور خالص صفر هست به این معنی که تکانه زاویه ای کل سیستم حفظ می شود. اگر زمان توقف حرکت نسبی را می‌خواهی، به این ترتیب عمل کن اصطکاک وجود خواهد داشت تا زمانی که هر دو سرعت زاویه‌ای برابری داشته باشند، بنابراین نسبت گشتاور زاویه‌ای آنها باید $I_{upper}/I_{lower}$ باشد.
بنابراین$\frac{I_{lower}\omega_0-\frac{2\mu \sigma \pi g}{3}R^3t_{stop}}{\frac{2\mu \sigma \pi g}{3}R^3t_{stop}}=\frac{I_{lower}}{I_{higher}}$hope I helped you understand the question. Roham Hesami, sixth
semester of aerospace engineering
smile072 smile072 رهام حسامی ترم ششم مهندسی هوافضاتصویر
smile260 smile016 :?:
آخرین ویرایش توسط rohamjpl پنج‌شنبه ۱۴۰۱/۵/۲۷ - ۰۷:۳۶, ویرایش شده کلا 1 بار
تصویر

reza1831

نام: محمدرضا بهرامی

عضویت : یک‌شنبه ۱۴۰۱/۵/۹ - ۱۵:۴۶


پست: 4



جنسیت:

Re: اصطكاك غلتشی چيست؟

پست توسط reza1831 »

با سلام ممنون از وقتی گذاشتید فکر کنم بنده نتوانستم منظورم را درست تفهیم نمایم مطابق شکل پیوست رینگ بقطر 5480با سرعت ثابت میچرخد که درنهایت باعث چرخش رولرهای بقطر 2000میشود ما میخواهیم گشتاور لازم جهت چرخش رینگ بزرگ وهمچنین توان لازم را بدست بیاوریم وزن رینگ بزرگ وکوچک و هر پرامتر دیگر را فرض کنید معلوم باشد


لازم بذکر است غلتک یا رولرهای کوچک روی یاتاقان بابیتی خودش که آغشته به روغن هستندمیچرخد

اشکالی که در محاسبه پیش میاد اینکه برای محاسبه گشتاور ، نیروی مماس بر قطر رینگ را می بایستی محاسبه نمود که نیروی عکس العمل که در راستای زاویه 30هست قابل محاسبه هست اما با توجه به اینکه رینگ و رولر روی هم غلتش دارند ضریب اصکاک غلتشی را معمولا در کتابهای دینامیک بسیار ناچیز فرض میکنند (واگر ناچیز هم فرض نشود جداولی در دسترس نیست که بدانیم ضریب اصطکاک غلتشی فولاد با فولاد چقدر خواهد بود )در صورتیکه حاصلضرب نیروی اصطکاک که مماس بر سطح رینگ میباشد در شعاع رینگ معیار محاسبه گشتاور خواهد بود از طرفی نیروی برشی روغن که بر روی شفت غلتک کوچک بوده انهم ناچیز است
شما دسترسی جهت مشاهده فایل پیوست این پست را ندارید.

ارسال پست