Моделювання сил тертя ковзання й кочення

Всі опори механізмів спираються на підшипники кочення (кулькові, роликові) і ковзання (сталь по сталі, сталь по латуні й ін.).

Для підшипників ковзання в загальному виді залежність можна записати:

,

де - момент рушання; - момент, обумовлений статичним навантаженням на підшипник, - тертям об повітря, - в'язкістю змащення.

обумовлений нерівномірністю розподілу змащення. Після зупинки. змащення стікає в нижню частину й густіє при низьких температурах. Описується вираженням:

,

де - коефіцієнт, що залежить від конструкції підшипника і його типорозмірів; - динамічна в'язкість змащення ( виміряється в сантистоксах -сСт); - кількість обертів з моменту початку обертання; - число підшипників.

Орієнтовні значення коефіцієнта , визначені емпірично для перетворювальних агрегатів Г-Д деяких кар'єрних екскаваторів, відповідно до потужності приводного синхронного двигуна наведені в таблиці.

Рн, кВт
	15.98	33.03	36.83	45.56	50.06	80.96
Тип	ЭКГ-8И	ЭКГ-12,5	ЭКГ-15	ЭШ 10.70	ЭШ 15.95	ЭШ 20.100

Залежність моменту рушання від кількості обертів наведена на рисунку:

Момент опору в'язкості змащення (формула Стокса):

де - радіус кульки в підшипнику (м).

Апроксимацією характеристик змащень отримана усереднена залежність їхньої в'язкості від температури навколишнього середовища:

де ; ; ; .

Момент, що залежить від статичного навантаження на підшипник

де - наведений коефіцієнт тертя ( = 0.001-0.0015 для сталь по сталі); G - вага ротора, кг; - радіус вала, м; g - 9,81 м/с ; = 0,04 емпіричний коефіцієнт.

Момент тертя об повітря ротора ЕД:

де - довжина ротора, м; d - діаметр ротора, м,

Залежність моменту тертя об повітря має примірний вигляд:

Сумарна залежність = f ( ):

Для підшипників ковзання наведена залежність = f ( ) також вірна.