橡胶摩擦：理论、机制与挑战
软凝聚态物质
2025-09-12 v3 经典物理
摘要
橡胶摩擦在轮胎、橡胶密封件和鞋类等应用中具有重要的实际意义。本综述文章聚焦于橡胶在随机粗糙性基底上的摩擦的理论与实验研究。我们检查了稳态滑动和加速运动，特别关注松弛摩擦力的起源以及预滑、弹性和闪温对摩擦动力学的影响。我们进一步讨论了圆柱体和球体的滚动摩擦，以及干法和润滑橡胶表面上三角形滑块的滑动摩擦。将理论预测与使用不同材料、几何形状和环境条件获得的实验结果进行比较，突出了考虑多尺度粗糙性的重要性。讨论了开放性挑战，如粘附增强、裂纹开启导致的能量耗散以及短距离粗糙性截止的物理起源。
引用
@article{arxiv.2507.18782,
title = {Rubber Friction: Theory, Mechanisms, and Challenges},
author = {B. N. J. Persson and R. Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.18782},
year = {2025}
}