第二章 摩擦及摩擦理论 2－1 第 二章 摩擦及摩擦理论 概 述 两个物体作相对运动时，其接触界面上存在的切向阻抗现象，称为（外）摩擦。同一物体（如流体或变形中的固体）各部分间作相对运动时，其分子间的阻抗现象称为内摩擦。这里只讨论外摩擦。 两个相互接触的物体在外力作用下发生相对运动（或具有相对运动趋势）时，在接触面间产生切向运动阻力，这阻力叫摩擦力，这种现象称作摩擦。如图2.1所示，在外力P 的作用下，物体沿接触表面滑动（或具有滑动趋势）时，存在于界面上的切向阻力F 就称作摩擦力。 摩擦副因结构不同和运动方式各异，摩擦可按以下分类： ①按摩擦副运动形式分类 a.滑动摩擦：当接触面相对滑动（或具有相对滑动趋势）时； b.滚动摩擦：物体在力矩的作用下沿接触表面滚动时。 ②按摩擦副运动状态分类 a.静摩擦：物体受力后对另一物体具有相对运动趋势，处于静止临界状态时； b.动摩擦：物体受力后，越过静止临界状态而沿另一物体表面发生相对运动时。 ③按表面的润滑情况分类 a.干摩擦：物体的接触表面上无任何润滑剂存在时； b.边界摩擦：两物体表面被一种具有润滑性能的边界膜分开时； c.流体摩擦：两物体表面被润滑剂膜完全隔开时；（摩擦发生在界面间的润滑剂膜内，即流体的内摩擦）； d.混合摩擦（半干摩擦和半流体摩擦）： 半干摩擦是指在摩擦表面上同时存在着干摩擦和边界摩擦时； 半流体摩擦是指在摩擦表面上同时存在着流体摩擦和边界摩擦时。 实际工程表面在摩擦过程中，可能出现一部分被流体膜分隔开，一部分覆有边界膜甚至同时伴有材料直接接触的混合摩擦。 运动方向 F N P 图2.1 物体摩擦时的受力情况 第二章 摩擦及摩擦理论 2－2 为了要搞清摩擦的起因及影响摩擦的因素，以达到有效地控制摩擦，通常从干摩擦着手分析。严格地讲，干摩擦是指两个纯净表面（除了材料本身以外，表面上不存在任何润滑剂膜、吸附膜、反应膜和污染膜等）的摩擦。但在大气环境中很难得到纯净表面，所以人们通常把“大气环境条件下的无润滑摩擦”也称为干摩擦。 对于干摩擦的研究已经有过很多理论： 经典的摩擦定律——阿芒顿库仑定律 最早由达芬奇、阿芒顿、库仑等对无润滑状态下固体间相对滑动的问题作过研究，并归纳出以下三条摩擦定律： ①滑动摩擦力的大小与表观接触面积无关； ②滑动摩擦力的大小与滑动速度无关； ③滑动摩擦力的大小与接触面之间的法向载荷成正比： 令 F=μN （见图2...
