7.3交变载荷的控制 55

结语 57

参考文献 58

致谢 60

第一章绪论

1.1摩擦学

1.1.1摩擦学概念及综述

摩擦学是一个跨学科的研究，他主要综合了互相接触运动的两物体之间润滑、摩擦以及磨损的关系。

摩擦学在生活中可以说是展现的淋漓尽致，据统计全球33%到50%的能源消耗都是由于摩擦损耗[1,3]而产生的。例如平时出行鞋子和地面的摩擦，机器工作时齿轮之间的摩擦，都是最好的例子。故由于摩擦而造成的损坏是机械失效的一个重要原因。因此需要投入更多的精力和财力用来恢复以及替换这些因为摩擦而损坏的零件。因为维修或者故障停机的损失更加的严重，这一点在现代大型工业

显得尤为的突出。要想对机器能够更好地设计和使用，就要学会灵活运用摩擦学的知识，就可以在提高机器性、降低能量消耗、减少配换维修、避免失效事故等方面节约大量费用[2]。

摩擦学研究的对象很广泛，在机械工程中主要包括动、静摩擦，零件表面受工作介质摩擦或碰撞、冲击，机械制造工艺的摩擦学问题，弹性体摩擦，特殊工况条件下的摩擦学问题，深海作业的高压、腐蚀、润滑剂稀释和防漏密封等情况下的摩擦[5]。

1.1.2摩擦学的发展历程

摩擦学研，究的早期,G.Amontons和第十八世纪固体摩擦库仑的研究为代表,已在大量实验的基础上归纳出滑动摩擦力的经典公式。随后以试验为基础的经验研究模式一直伴随着摩擦学的发展。

在第十九世纪末,因为雷诺兹粘性流体力学的诞生，进而得出了轴承的润滑机理的基本方程,在这个基础上，确定了润滑的油膜的机械特性，为流体的润滑理论基础铺垫了道路。由此，基于一个连续的介质力学的模型也就建立了起来。随着知识的进步和科技的发展，多学科综合研究的模式[6]得到了开创。

随着各国对摩擦学的重视，以及许多科学家对摩擦学进行的研究，摩擦学越来越受到世界各个国家工业界和教育部门的高度重视，成为一门独立学科。

1.1.3几个重要的概念

1）摩擦的分类无人不晓，摩擦按照不同的状态会分为不同的类型，其中静摩擦和动摩擦是

按照运动的不同状态分辨的，滑动摩擦和滚动摩擦是按运动的类型分的。重点介绍按表面润滑状态的分类：

a干摩擦：就是没有任何润滑的一种，就是在正常条件下，摩擦相互接触的两个物体表面之间没有任何化学物质和吸附的膜。会导致相互接触的表面发生塑性的变形或者在毫无空气的情况下才会进行的摩擦。

b边界摩擦：边界摩擦就是两个互相接触的物体表面有一层边界膜，它是一层非常薄的油膜。这层膜的厚度用数量级的形式来表示，一般为分子尺寸。这就说明这样的摩擦以及磨损，不由润滑剂的粘度决定，而是由接触两物体表面的特性、润滑剂的性质共同决定的。

c流体动力摩擦：这种摩擦是相互隔开的两固体的相对运动。它是由拥有体积特性的流体层分开的。由于该摩擦是在内部分子里面的，因此这个力的大小和相互接触的两物体的表面性质无关，只和内部分子的运动阻碍有关，也就是和流体的粘性有关。

d混合摩擦：半干摩擦和半流体摩擦同时存在的一种摩擦状态。这也是在现实的情况当中最为普遍的一种摩擦方式。

2）磨损过程的三个阶段一次摩擦的过程可以分为三个层次，根据摩擦磨损过程的规律可以分磨合磨