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原文传递滑动摩擦系数测试装置及测试方法

专利名称：	滑动摩擦系数测试装置及测试方法
摘要：	本发明提供了一种滑动摩擦系数测试装置，属于摩擦系数测试技术领域，包括基座、旋转实验台及第一监测装置；旋转实验台转动设置在基座上，用于支撑第一测试体并带动第一测试体同步旋转，第一测试体设有三个且围绕旋转实验台的转轴均匀分布在旋转实验台的顶部，第一测试体为板体或球体；第一监测装置设置在基座上，用于监测位于第一测试体上方并与三个第一测试体分别相切的第二测试体的角加速度，第二测试体为均质球体。本发明还提供了一种滑动摩擦系数测试方法。本发明提供的滑动摩擦系数测试装置及测试方法，通用性好，适用范围广，测试方法简单，结果准确，符合滑动摩擦系数的测试要求。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河北;13
申请人：	河北科技大学
发明人：	赵硕
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-26T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-24T00:00:00+0800
申请号：	CN201910233075.7
公开号：	CN109799187A
代理机构：	石家庄国为知识产权事务所
代理人：	田甜
分类号：	G01N19/02(2006.01);G;G01;G01N;G01N19
申请人地址：	050000 河北省石家庄市裕翔街26号
主权项：	1.滑动摩擦系数测试装置，其特征在于，包括：基座；旋转实验台，转动设置在所述基座上，用于支撑第一测试体并带动所述第一测试体同步旋转，所述第一测试体设有三个且围绕所述旋转实验台的转轴均匀分布在所述旋转实验台的顶部，所述第一测试体为板体或球体；以及第一监测装置，设置在所述基座上，用于监测位于所述第一测试体上方并与三个所述第一测试体分别相切的第二测试体的角加速度，所述第二测试体为均质球体。 2.如权利要求1所述的滑动摩擦系数测试装置，其特征在于：还包括第二监测装置，设置在所述基座上，用于监测并存储所述第一测试体及所述第二测试体的运动情况。 3.如权利要求1所述的滑动摩擦系数测试装置，其特征在于：所述第一测试体为球体，所述第一测试体的半径小于或等于所述第二测试体的半径。 4.如权利要求1或2所述的滑动摩擦系数测试装置，其特征在于：所述第一测试体为球体时，三个所述第一测试体两两相切；所述第一测试体为板体时，三个所述第一测试体与竖直方向分别呈锐角设置，且三个所述第一测试体的倾斜角度一致。 5.如权利要求4所述的滑动摩擦系数测试装置，其特征在于：各所述第一测试体分别通过设置在所述旋转实验台顶部的固定装置固定设置在所述旋转实验台上。 6.滑动摩擦系数测试方法，其特征在于，包括以下步骤：将三个所述第一测试体分别固定安装在权利要求1-5任一项所述的旋转实验台上，将第二测试体放置到所述第一测试体的上方，且使得所述第二测试体与三个所述第一测试体分别相切；调整所述旋转实验台转动时的角加速度，直至所述第一测试体与所述第二测试体由同步运动转为相对运动；获得所述第一测试体与所述第二测试体由同步运动转为相对运动时所述第二测试体的角加速度，记为临界角加速度；根据所述临界角加速度计算得出所述第一测试体与所述第二测试体之间的静滑动摩擦系数。 7.如权利要求6所述的滑动摩擦系数测试方法，其特征在于，所述根据所述临界角加速度计算得出所述第一测试体与所述第二测试体之间的静滑动摩擦系数步骤包括：利用公式计算得出所述第一测试体与所述第二测试体之间的静滑动摩擦系数；其中，r为所述第二测试体的半径，αc为所述临界角加速度的绝对值；当所述第一测试体为板体时，各所述第一测试体与所述旋转实验台转轴之间的夹角相同，该所述夹角记为θ为当所述第一测试体为球体时，θ为所述第二测试体的中心与任一个所述第一测试体的中心连接线与所述旋转实验台转轴之间的夹角。 8.如权利要求6所述的滑动摩擦系数测试方法，其特征在于，所述获得所述第一测试体与所述第二测试体由同步运动转为相对运动时所述第二测试体的临界角加速度步骤之后还包括以下步骤：获得所述第一测试体与所述第二测试体相对运动过程中所述第二测试体的角加速度，记为绝对角加速度；根据所述绝对角加速度计算得出所述第一测试体与所述第二测试体之间的动滑动摩擦系数。 9.如权利要求8所述的滑动摩擦系数测试方法，其特征在于：所述根据所述绝对角加速度计算得出所述第一测试体与所述第二测试体之间的动滑动摩擦系数步骤包括：利用公式计算得出所述第一测试体与所述第二测试体之间的动滑动摩擦系数；其中，r为所述第二测试体的半径，αa为所述绝对角加速度的绝对值；当所述第一测试体为板体时，各所述第一测试体与所述旋转实验台转轴之间的夹角相同，该所述夹角记为θ为当所述第一测试体为球体时，θ为所述第二测试体的中心与任一个所述第一测试体的中心连接线与所述旋转实验台转轴之间的夹角。 10.如权利要求6-9任一项所述的滑动摩擦系数测试方法，其特征在于：所述调整所述旋转实验台转动时的角加速度步骤包括持续增加所述旋转实验台的角加速度或持续减小所述旋转实验台的角加速度。
所属类别：	发明专利