微米尺度铁的摩擦与摩擦热
软凝聚态物质
2023-08-08 v1
摘要
本文利用光滑粒子流体动力学模拟，研究了在滑块速度与基底温度影响下微米尺度铁的摩擦与摩擦热。在 10 - 100 m/s 的速度范围内，摩擦系数随速度的变化很好地符合指数或双曲正切形式，并在约 50 m/s 速度处经过快速增大后开始趋近于 0.3 的稳定值。在各为 10、50 或 100 m/s 的速度下，摩擦系数在 200 - 400 K 温度范围内保持稳定。通过滑动时间详细分析了摩擦热。系统温度随滑动时间的变化很好地符合 sigmoid 函数，直接引起摩擦的粒子层除外。引起摩擦的层具有最高的稳态温度且其温升最大。研究发现温升依赖于基底与滑块初始温度的增加，而该增加不影响滑动时间-温度曲线的构型。
引用
@article{arxiv.1805.10781,
title = {Friction and friction heat of micronscale iron},
author = {Le Van Sang and Akihiko Yano and Shuji Fujii and Natsuko Sugimura and Hitoshi Washizu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.10781},
year = {2023}
}