Wyniki 1-1 spośród 1 dla zapytania: authorDesc:"JULIUSZ ZIOMEK"

Badanie zależności tarcia tocznego od promienia kulki łożyskowej DOI:10.15199/148.2018.1.2


  Wynalezienie koła w IV tys. p.n. e. w Mezopotamii pozwoliło ludzkości na zmniejszenie sił tarcia o dwa rzędy wielkości, ale nie wyeliminowało ich całkowicie. Nawet w ruchu koła bez poślizgu występuje tzw. tarcie toczne. Jest ono obecne przede wszystkim na obwodzie koła w miejscu kontaktu z podłożem, ale zwykle również w łożysku tocznym jego osi. O znaczeniu łożysk tocznych w technice nikogo nie trzeba przekonywać [1]. Jednak możemy sobie nie zdawać sprawy, jak katastrofalna w skutkach może być awaria tego elementu. Dramatycznym tego przykładem jest największa pod względem liczy ofiar (183 osoby) katastrofa w historii polskiego lotnictwa, która wydarzyła się w 1987 r. w Lesie Kabackim. Przyczyną rozbicia samolotu Ił-62M "Tadeusz Kościuszko" było wadliwe łożysko wałeczkowe wału silnika1. Pionierem badań sił oporu podczas toczenia był francuski uczony Charles-Augustin de Coulomb. Poza najbardziej znanym prawem elektrostatyki, sformułował on również prawo dotyczące tarcia tocznego. Według jego badań opublikowanych w roku 1785, polegających na analizie ruchu drewnianych walców (gwajakowego i wiązowego) na deskach dębowych, siła tarcia tocznego jest wprost proporcjonalna do siły nacisku N i odwrotnie proporcjonalna do promienia R toczącej się bryły [2]. Wyraża to wzór Coulomba na siłę tarcia tocznego Tf [3]:gdzie: f - specjalny współczynnik tarcia tocznego o wymiarze długości. Współczynnik f ma podczas ruchu interpretację ramienia siły reakcji sprężystości podłoża (patrz rys. 1) i pozwala określić jej moment, zwany momentem siły tarcia tocznego [4]: Mf = f ⋅ N (2) Mimo pozornej równoważności matematycznej, równanie (2) ma nieco ogólniejszy charakter od wzoru (1). Analogicznie, w rozważaniach energetycznych najprościej jest rozważać pracę momentu tarcia tocznego w ruchu obrotowym: T s R s Wf = -Mf ⋅θ = -f ⋅ N ⋅ = - f ⋅ (3) gdzie: ϑ - kąt obrotu ciała, s - przebyta droga. Takie podejście po[...]

 Strona 1