一种旨在测量干燥粗糙固体间局部微冲击力的仪器化滑块的设计与表征
经典物理
2021-01-11 v2
摘要
在轻法向载荷下两粗糙固体间的滑动运动涉及对抗微凸体间无数微冲击。这些微冲击是许多宏观涌现现象的起源,包括摩擦力、滑块振动及向周边辐射的噪声。然而,微冲击的个体属性(如最大力、沿界面的位置、持续时间)本质上难以测量。在此,我们介绍一种仪器化滑块,旨在测量粗糙轨道上滑动过程中微冲击力的位置与法向分量。它基于压电传感器阵列,每个传感器置于单一模型微凸体之下。其动力学特性经实验确立并与有限元模型比较。随后我们通过对具有简单、明确形貌特征的轨道使用滑块,验证其测量能力。借助简单的多微凸体接触模型对测量进行解释。我们的滑块有望在未来研究中为涉及干燥粗糙滑动界面的各类摩擦学问题提供局部洞察。
引用
@article{arxiv.2009.07062,
title = {Design and characterization of an instrumented slider aimed atmeasuring local micro-impact forces between dry rough solids},
author = {Camille Grégoire and Bernard Laulagnet and Joël Perret Liaudet and Thibaut Durand and Manuel Collet and Julien Scheibert},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.07062},
year = {2021}
}
备注
Contents are identical to that of the published paper