请教一个关于制动器的问题

猫猫的大熊

% ~# M2 O, u& k$ @+ m7 \- o) O% A5 g件1是一个旋转的飞轮，转动惯量、转速和结构尺寸已知；件2是一个制动器的闸片，利用闸片对飞轮的摩擦力矩，使飞轮停止转动。

% `1 b2 h- _7 b9 k6 N我想请教一下，是否件2与件1之间的接触面积越大，它们之间的摩擦力矩就越大，同时，制动角越小呢？

子子61961

前一段时间碰巧俺也查过这个问题，结论就是：没得到结论。呵呵。
& U  _- P- S3 Z, h/ O" z6 g
. y, \1 O4 q% m% E古代有个外国人得到过摩擦力的定律，其中一条就是 摩擦力与表观接触面积无关。
( u( r' Q6 j  B/ J  p但是 摩擦 这个概念太微妙了。上面这个理论也经常在实际中遇到简单的反例。
* `/ E' n2 G. Y0 S$ N+ Z1 b滑冰时候的冰刀摩擦原理，我看的书里说，到现在也没有具体解明。
: J0 }- v) h( b5 s; O! @
不过想给楼主的一点参考信息是，
/ o7 g& a4 s  `& L0 w4 A我们做这个设计时候一般会考虑面压力，
就是这么大的压力，分布到多少的面积上，
' \9 `; s' M! s8 T7 q, \3 M单位面积是有一定的压力的，这个面压力，如果太大，则摩擦材料会损坏。

还有一个就是，如果面积太小，则摩擦产生的磨损会很大，
这个可以通过摩擦材料的catalog查数值进行计算，看可以使用几万次，是否满足要求。
, n4 Y3 N( D: `  }
最后说，我们做这个设计，摩擦力就按照2号零件的压力来计算，
压力乘以摩擦系数，得到摩擦力，然后乘以半径得到力矩。
5 G% ^9 F2 e6 T( @/ I6 T然后计算停止角度。
' y/ Y% A: \2 [, B讨论接触面的时候，只考虑面压力。

chntod

这个要推导出飞轮的圆周面上压力的分布规律，然后积分求得总的压力为多少，就求出总的摩擦力矩了，可恨俺的数学基本功不过硬，高数忘了很多，求不出来...

总的来说中间的压力最大，到两边越来越小，因为径向载荷要乘以一个cosθ，分布应该类似于轴承径向载荷的分布:
在网上找了下积分的公式，得出的结果是(π/4)*μFR（不确定是否准确），可以看出与μFR相比有个系数，这个系数是否与分布角度有关不确定...假如接触面积只有很小一块那结果就是μFR，相比较接触面积大了，摩擦力矩还小了
. D  ^9 y% i) R% a0 z
如果单纯是平面，则摩擦力显然与接触面积无关，但在曲面的情况下，不清楚是否跟分布的角度大小有关，还有待进一步确认
: D5 q  C* _; t3 Z' \; B4 x, T

supperslz

期待正解

学习进步

摩擦力大小与正压力和摩擦系数有关

jack00

与正压力、摩擦系数有很大关系，若接触面积比较大，压力太小的话，也是起不了制动的功能的。

无锡福钻

面积、压力、摩擦的材料都有关系的。

猫猫的大熊

自己顶一下，期待看到更多朋友们的见解！

zyd123000

supperslz 发表于 2012-9-11 08:25
0 B) T4 |1 k. Z0 x  D5 M2 T4 k期待正解

希望讲解更详细