橡胶摩擦:闪温的作用
软凝聚态物质
2007-07-12 v1
摘要
当橡胶块在坚硬的粗糙基底上滑动时,基底的粗糙峰会对橡胶表面施加随时间变化的形变,导致橡胶内部产生粘弹性能量耗散,这对滑动摩擦有贡献。大多数固体表面具有多种长度尺度的粗糙度,在计算摩擦力时,必须考虑所有长度尺度上的粘弹性形变。能量耗散会导致橡胶局部加热。由于橡胶类材料的粘弹性性质对温度极其敏感,因此必须在分析中考虑局部温升。在非常低的滑动速度下,由于热扩散,温升可以忽略不计,但对于 0.01 m/s 量级的速度,局部加热可能已经非常重要。本文研究了局部加热对橡胶摩擦的影响,并表明在典型情况下,对于 v > 0.01 m/s,温升会导致橡胶摩擦随滑动速度的增加而减小。这可能导致粘滑不稳定性,并在许多实际应用中至关重要,例如轮胎-路面摩擦,尤其是 ABS 制动系统。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0605273,
title = {Rubber friction: role of the flash temperature},
author = {B. N. J. Persson},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0605273},
year = {2007}
}
备注
22 pages, 27 figures