Wykład 4 (tarcie i smary)

Tarcie i smary
Żadne zadanie nie jest szczególnie trudne, jeśli
podzielisz je na mniejsze podzadania.
Henry Ford
Tarcie, łożyskowanie i smarowanie w
ujęciu historycznym
Leonardo Da Vinci był jednym z badaczy, który jako pierwszy
zajmował się badaniem zjawisk tarcia w sposób systematyczny.
Na dwieście lat przed Newtonem zdefiniował on pojęcie siły i
wyprowadził dwa podstawowe prawa tarcia.
1. Tarcie wywołuje dwukrotne zwiększenie oporu, gdy
ciężar ulegnie powiększeniu dwa razy.
2. Obszar powierzchni stykających się ma mały wpływ na
tarcie.
Zauważmy, że drugie z tych praw jest sprzeczne z
naszą intuicją - większość z nas zakłada że tarcie
zależy od pola powierzchni styku.
v
T
v
T
Leonardo podczas swych badań zaobserwował, że
różne materiały poruszają się z różną łatwością.
Przypuszczał on, że istota zagadnienia tkwi w różnej
chropowatości powierzchni ponieważ gładsze
powierzchnie miały mniejsze tarcie.
Leonardo Da Vinci nigdy nie opublikował swoich
teorii. Jedynym potwierdzeniem ich istnienia są
zbiory rycin w różnych muzeach.
Leonardo badając zjawisko tarcia zauważył jego
istotny wpływ na pracę maszyn.
Badał on różne postaci tarcia, rozróżniając przy tym
tarcie ślizgowe i tarcie toczne.
Co więcej, eksperymentował on z tarciem wiertnym i
badał w jaki sposób przebieg zjawisko tarcia w
zależności od natury ciał i kształtu powierzchni
współpracujących. Używał przy tym różnych
materiałów, smarowideł oraz rolek.
Badania Leonarda nad tarciem i
wnioski z nich wypływające zostały
zapomniane.
Pierwsze oryginalne prace o tarciu
zawdzięczamy Guillaume
Amontonsowi (1663-1705).
W 1699 r. w Rocznikach Francuskiej
Królewskiej Akademii Nauk opublikował
pracę naukową dotyczącą tarcia.
W pracy tej ponownie odkrywa dwa
zapomniane prawa tarcia,
wyprowadzone po raz pierwszy przez
Leonarda da Vinci.
Guillaume Amontons
1663 – 1705)
Guillaume Amontons (1663-1705) do praw tarcia Leonardo
Da Vinci dodał swoje oryginalne tezy.
Wierzył on że tarcie jest wynikiem głównie pracy wykonanej
na podnoszenie jednej powierzchni na drugiej podczas
pokonywania nierówności chropowatości lub pracy
wynikającej z deformacji lub zużywania drugiej powierzchni.
Przez kilka stuleci naukowcy wierzyli, że tarcie jest
spowodowane tylko chropowatością trących powierzchni
Charles August Coulomb (1736-1806) uzupełnił drugie
prawo tarcia Leonarda (obszar powierzchni stykających się
ma mały wpływ na tarcie) o następujące stwierdzenie:
‘siła tarcia jest proporcjonalna do obciążenia’, ‘chociaż dla
dużych ciał tarcie nie zawsze spełnia te prawo".
Coulomb opublikował swoja prace powołując się na dorobek
Amontons’a.
Charles Augustin Coulomb
1736 – 1806
Prawo Amontons’a-Coulomb’a
T = μ⋅N
Siła tarcia T zależy od:
¾ rodzaju powierzchni i jej stanu (określonej za pomocą μ),
¾ jest proporcjonalna do siły nacisku N,
nie zależy natomiast od:
¾ powierzchni styku,
¾ prędkości ślizgania.
Tarcie – zjawisko fizyczne, przeciwdziałające
względnemu ruchowi dwóch stykających się ciał, w
rezultacie którego powstają:
9 opory tarcia, wyrażane siłami tarcia
9 zachodzą procesy zużywania współpracujących
powierzchni skojarzenia trącego.
Tarcie zawsze działa przeciwnie do ruchu
v
T
W zależności od grubości warstwy smarnej i
jej właściwości, tarcie można podzielić na :
¾ suche (technicznie suche),
¾ graniczne,
¾ płynne.
tarcie suche (technicznie suche)
tarcie graniczne
tarcie płynne
warstwa
graniczna
smaru
smar płynny
Tarcie suche
Tarcie suche – tarcie występujące w skojarzeniu trącym, gdy
współpracujące powierzchnie nie są rozdzielone całkowicie lub
częściowo środkiem smarnym.
Tarcie suche jest opisane prawami, dla których wyjaśnienie jest
ujmowane następującymi teoriami:
¾ Tomilsona – tarcie jest rezultatem wzajemnego oddziaływania sił
międzycząsteczkowych, jakie występują na trących się
powierzchniach;
¾ Dieragina – tarcie jest wynikiem pokonywania nierówności na
powierzchniach trących ciał;
¾ Kragielskiego – tarcie jest wynikiem odkształcania materiału
(spęcznianie spotęgowane powstawaniem fal odkształceniowych) w
pobliżu powierzchni;
¾ Bowdena-Tabora – tarcie jest spowodowane powstawaniem i
zrywaniem mikrospoin, występujących w punktach styku mikronierówności.
Klasyfikacja tarcia
TARCIE
lokalizacja
ruch
spoczynkowe
kinetyczne
zewnętrzne
wewnętrzne
ślizgowe
fizycznie
suche
w płynach
technicznie
suche
w ciałach
stałych
toczne
TARCIE
lokalizacja
ruch
spoczynkowe
kinetyczne
zewnętrzne
wewnętrzne
ślizgowe
fizycznie
suche
w płynach
technicznie
suche
w ciałach
stałych
toczne
Tarcie spoczynkowe (statyczne) – tarcie występujące w
skojarzeniu trącym wówczas, gdy dwa stykające się ciała są
względem siebie w spoczynku.
Tarcie kinetyczne (ruchowe) – tarcie występujące w
skojarzeniu trącym podczas względnego przemieszania się
dwóch różnych ciał, jako tzw. tarcie zewnętrzne lub różnych
części jednego ciała, jako tzw. tarcie wewnętrzne.
Pnasza
Tpodłogi
Pnasza
TS podłogi
Pnasza
TTpodłogi
S by floor
(kinetyczne)
Pnasza
tarcie
TkS podłogi
podłogi
μsN
μkN
Pnasza
Tarcie statyczne
Tarcie
kinetyczne
TARCIE
lokalizacja
ruch
spoczynkowe
kinetyczne
zewnętrzne
wewnętrzne
ślizgowe
fizycznie
suche
w płynach
technicznie
suche
w ciałach
stałych
toczne
TARCIE
lokalizacja
ruch
spoczynkowe
kinetyczne
zewnętrzne
wewnętrzne
ślizgowe
fizycznie
suche
w płynach
technicznie
suche
w ciałach
stałych
toczne
Tarcie ślizgowe – tarcie występujące w skojarzeniu trącym
wówczas, gdy prędkość względna dwóch stykających się ciał
jest różna od zera.
Tarcie ślizgowe jest powszechnie spotykane w wielu
mechanizmach maszyn: łożyskach ślizgowych, przekładniach
zębatych, przekładniach pasowych, hamulcach tarciowych,
niektórych typach sprzęgieł, podczas obróbki metali
skrawaniem i wielu innych powszechnie znanych przypadkach.
TARCIE
lokalizacja
ruch
spoczynkowe
kinetyczne
zewnętrzne
wewnętrzne
ślizgowe
fizycznie
suche
w płynach
technicznie
suche
w ciałach
stałych
toczne
Tarcie toczne – tarcie występujące w skojarzeniu trącym
wówczas, gdy jedno ze stykających się ciał toczy się po
powierzchni innego, a prędkość względna obu ciał w punkcie
styku jest równa zero.
W praktyce eksploatacyjnej tarcie toczne występuje w wielu
przypadkach, np.:
¾toczenie się kulek lub wałeczków po bieżni łożyska
tocznego,
¾ruch koła pasowego względem pasa transmisyjnego, itp.
TARCIE
lokalizacja
ruch
spoczynkowe
kinetyczne
zewnętrzne
wewnętrzne
ślizgowe
fizycznie
suche
w płynach
technicznie
suche
w ciałach
stałych
toczne
Ze względu na lokalizację wyróżnia się tarcie:
¾ zewnętrzne
¾ wewnętrzne.
Tarcie wewnętrzne przeciwdziała odkształceniom materiału,
jest przyczyną tzw. histerezy sprężystej, zmęczenia
materiałów, tłumienia drgań, itp.
Współczynnik tarcia – kąt tarcia
Tarcie jest charakteryzowane parametrem zwanym współczynnikiem tarcia
μ.
Współczynnik tarcia (µ)– liczba bezwymiarowa, określana jako stosunek
wartości siły tarcia T do wartości siły normalnej N do powierzchni, wyrażana
zależnością:
T
μ=
N
Wyróżnia się współczynnik tarcia spoczynkowego µs, gdy stykające się
powierzchnie mają wzajemną prędkość v = 0 oraz współczynnik tarcia
kinetycznego µk, gdy ta prędkość jest różna od zera.
ρgr
Klocek w równowadze
T
ρ - kąt tarcia
x
Px
ρ
ρ
P
Py
y
Warunek równowago klocka
Px − T = 0
Z trójkąta prostokątnego wynika:
T
ρ - kąt tarcia
x
sinρ =
Px
ρ
ρ
Px
⇒ Px = P ⋅ sinρ
P
P
oraz
Py
y
cosρ =
Py
P
⇒ Py = P ⋅ cosρ
Siła tarcia T = Px
T = Px = P ⋅ sinρ
Siła nacisku N
N = Py = P ⋅ cosρ
T
ρ - kąt tarcia
x
ρ
ρ
Wiemy, że:
T = μ⋅N
po przekształceniu i podstawieniu:
T
P ⋅ sinρ
μ= =
= tgρ
N P ⋅ cosρ
Px
P
N
Py
y
Ostatecznie:
μ = tg ρ
Współczynnik tarcia μ jest równy tangensowi kąta tarcia ρ
ρgr
poślizg bloku w wyniku działania dynamicznych obciążeń
poprzecznych
Zagadnienie było rozpatrywane jako zjawisko statyczne
ρ
γ
brak dynamicznych obciążeń poprzecznych
poślizg bloku w wyniku działania dynamicznych obciążeń
poprzecznych
γ<<ρ
Hipoteza tarcia suchego Bowdena–Tabora
F. P. Bowden
D. Tabor
Hipoteza tarcia suchego Bowdena–Tabora:
• znalazła częściowe potwierdzenie w szczególności dla
metali
• uzasadnia korzyści płynące z zastosowania z tzw.
panewki wielowarstwowej
Najbardziej gładkie powierzchnie rzeczywistych części
maszyn nie są nigdy idealnie gładkie.
Chropowatość powierzchni w porównaniu z wielkościami
drobin jest znacznie większa od 0,1μm.
powierzchnia szlifowana
powierzchnia szlifowana i lekko polerowana
powierzchnia szlifowana i lekko dogładzana
dotarta
N
h
b
Powierzchnia nominalna Fnom styku:
Fnom = b ⋅ h
Styk dwóch ciał odbywa się jedynie na drobnej
części nominalnej powierzchni.
rzeczywista
powierzchnia
Frzecz styku
dwóch ciał
Frzecz << Fnom
Rzeczywistą powierzchnię styku tworzą plastycznie i
sprężyście odkształcone wierzchołki chropowatości
tych ciał.
N
wierzchołki
odkształcone
plastycznie
wierzchołki
odkształcone
sprężyście
Względna wartość rzeczywistej powierzchni
Frzecz jest niezależna od nominalnej Fnom i rośnie
proporcjonalnie do obciążenia N.
W zależności od rodzaju ciał i obciążenia
wynosi od 0,01÷0,00001 powierzchni
nominalnej.
Frzecz = (0 ,01 ÷ 0 ,00001)Fnom
Wskutek tego już przy znikomych obciążeniach lokalne naciski
w miejscach styków osiągają wartość setek MPa,
MPa przekraczając
granice plastyczności miększego z materiałów pary ciernej.
W wyniku odkształceń plastycznych wierzchołków następuję
zbliżanie się skojarzonych powierzchni.
Zjawisku temu towarzyszy poślizg i wydzielanie ciepła.
Temperatura tego zjawiska jest na tyle duża ze następuję
zespawanie stykających się wierzchołków chropowatości.
zespawane
wierzchołki
chropowatości
W trakcie ruchu stycznego spoiny te muszą ulec ścięciu.
T
Wg Bowdena-Tabora właśnie siła ścinająca zespawane
wierzchołki chropowatości jest siłą pokonującą tarcie.
Z hipotezy Bowdena–Tabora wynika, że siła tarcia T jest
równa sile P ścinającej zespawane wierzchołki
chropowatości.
Wartość siły tarcia T można wyznaczyć z warunku
wytrzymałościowego ma ścinanie:
P
T
= Rt
τ= =
F Frzecz
⇒
T = Frzecz ⋅ Rt
Frzecz – rzeczywista powierzchnia styku,
Rt – graniczna wytrzymałość materiału na ścinanie
Rzeczywista powierzchnia zetknięcia powstaje na skutek
plastycznych odkształceń chropowatości ⇒
obciążenie N można zrównoważyć wypadkową z nacisków pe
które odpowiadają granicy plastyczności materiałów Re
N
naciski pe
odpowiadające granicy
plastyczności Re
Wówczas naciski jednostkowe p wyniosą:
N
p=
= pe
Frzecz
⇒
N = pe ⋅ Frzecz
Podstawiając zależności:
T = Frzecz ⋅ Rt
oraz
N = pe ⋅ Frzecz
do wzoru na współczynnik tarcia μ uzyskuje się:
T Rt ⋅ Frzecz
μ= =
N pe ⋅ Frzecz
Czyli ostatecznie:
Rt
μ=
pe
Mały współczynnik tarcia μ uzyskuje się dla materiału, który
posiada małą wytrzymałość na ścinanie (Rt↓) a dużą twardość
czyli dużą wytrzymałość na naciski powierzchniowe (pe↑).
Rt ↓
μ=
pe ↑
Taki materiał w przyrodzie
nie istnieje !!!.
Można go stworzyć
sztucznie, tworząc tzw.
panewkę wielowarstwową.
Zasada tworzenia panewki wielowarstwowej
warstewka miękkiego
metalu
twardy
metal
twardy
metal
twardy
metal
Rt
pe
pe
miękki metal
twardy
metal
dla miękkiego
metalu
dla twardego
metalu
Rt↓ oraz pe↓
Rt↑ oraz pe↑
Rt ↓
μ=
= const
pe ↓
Rt ↑
μ=
= const
pe ↑
twardy
metal
dla twardego metalu pe↑
dla warstewki
miękkiego metalu: Rt↓
Rt ↓
=μ↓
pe ↑
W technice spotyka się takie materiały np. w łożyskowych
panewkach wielowarstwowych.
W panewkach wielowarstwowych powierzchnię ślizgową
tworzą:
¾ twarde podłoże – stal, brąz lub mosiądz,
¾ cienką warstewkę miękką – ołów, ind, babbit, itp.
twarde podłoże
cienka warstewka
miękka
TARCIE GRANICZNE
Powierzchnie zbudowane wyłącznie z drobin
czystych w technice nie występują.
Pokryte są one zawsze warstewkami tlenków i par o
grubości kilku drobin.
Współczynnik tarcia technicznie suchego, w
zależności od natury ciał, wynosi μ =0,04÷1,0.
Podczas tarcia suchego występują nie tylko straty
energetyczne ale również niepożądany ubytek
materiału na powierzchniach zwany zużyciem.
Wprowadzenie na powierzchni pary ciernej ciała trzeciego tzw.
smaru, charakteryzującego się dużą adhezją do powierzchni
(siłami przyczepności) do tych powierzchni i znikomą
wytrzymałością na ścinanie znacznie zmniejsza tarcie i
zużycie.
Tarcie graniczne występuje wówczas, gdy warstwa substancji
smarującej pomiędzy obszarami styku trących się ciał stałych
jest tak cienka (tzw. warstwa graniczna o grubości ok. 0,5 µm,
że substancja ta przejawia specyficzne własności, zależne od
stanów energetycznych powierzchni i charakterystyki
sorpcyjnej substancji.
Po zniszczeniu tej warstewki występuje tarcie suche.
tarcie graniczne
warstwa graniczna
smaru
Tarcie graniczne nawet w przypadku stosowania najlepszych
smarów zawsze jest związane ze zużyciem.
Dlatego też należy dążyć do oddzielenia warstewek
granicznych grubą warstwą drobin smarowych i
zrównoważeniem smaru, czyli do osiągnięcia tarcia płynnego,
przy którym nie zachodzi metaliczny styk i zużycie.
tarcie płynne
smar płynny
100 kg
1 000 kg
10 000 kg
100 000 kg
Równoczesne występowanie tarcia suchego, granicznego i
płynnego nazywa się tarciem mieszanym.
mieszanym
obszar kontaktu
kontakt metaliczny
warstwa graniczna
smaru
tlenki
Zależność współczynnika μ tarcia od lepkości smaru η;
prędkości poślizgu v oraz obciążenia P
μ
0,1
smarowanie
graniczne
smarowanie
mieszane
smarowanie
hydrodynamiczne
0,01
0,001
f(η,v,1/P)
SMARY
Substancją, która jest wprowadzana do skojarzenia trącego
w celu zmniejszenia tarcia i przeciwdziałania zacieraniu, jest
środek smarny często nazywany smarem.
Środek smarny, smar – substancja wprowadzona
pomiędzy dwie współpracujące powierzchnie
skojarzenia trącego, w celu zmniejszenia oporów
tarcia.
Smar spełnia dużą rolę w przenoszeniu
obciążenia zmniejszając tarcie i zużycie.
Smar może spełniać inne zadania, np. rolę
czynnika:
¾ chłodzącego,
¾ uszczelniającego.
Z tego powodu smary należy traktować jak
każde inne tworzywo konstrukcyjne.
Smarami mogą być:
¾ substancje stałe: granulowany grafit, disiarczek
molibdenu, teflon, azotek boru itp., a także niektóre
metale (np. miedź, złoto).
¾ substancje o konsystencji żelu, np. smary plastyczne,
¾ ciecze: oleje smarne, emulsje chłodząco-smarujące,
¾ gazy.
Smary plastyczne o konsystencji żelu ułatwiają
uszczelnianie smarowanych elementów.
Parametrami charakteryzującymi własności
smarów plastycznych o konsystencji żelu są
m.in.:
¾ penetracja,
¾ temperatura kroplenia (punkt kroplenia),
¾ smarność (obciążenie zespawania),
¾ wydzielanie oleju ze smaru.
Penetracja – głębokość zanurzenia w smarze plastycznym o
temperaturze 25°C, znormalizowanego stożka w czasie 5
sekund, wyrażona w dziesiątych milimetra.
Temperatura kroplenia – temperatura przejścia smaru
plastycznego ze stanu stałego w stan ciekły.
Smarność – zdolność smaru do trwałego przylegania do
powierzchni ciał stałych (zdolność środka smarnego do
zmniejszania tarcia inaczej niż poprzez zmianę lepkości).
Spośród dwóch substancji o jednakowej lepkości, w tych
samych warunkach smarowania, lepszą smarność ma ta
substancja, która bardziej zmniejszy tarcie występujące w
skojarzeniu trącym.
Smarność bada się na tzw. aparacie czterokulowym (testerze
czterokulowym).
Aparat czterokulowy służy do oceny własności smarnych
olejów i smarów plastycznych, tzn. do określenia m.in.:
• obciążenia zespawania,
• obciążenia zacierającego.
Penetracja
w 25°C po
ugniataniu
Temp.
kroplenia °C
Wydzielanie
oleju ze smaru
%m/m
Obciążenie
zespawania
daN
Smar grafitowany
min. 250
min. 7
max. 5
-
Smar ŁT-43
215-255
min. 180
max. 6
min. 157
Smar ŁT-4S2
260-300
min. 175
max. 3
140
Smar ŁT-4S3
230-260
min. 175
max. 2
140
Smar STP
300-350
min. 80
-
-
Produkt
Smary ciekłe
Parametrami charakteryzującymi własności
smarów ciekłych są m.in.:
¾ smarność,
¾ lepkość.
Przy względnym przesuwaniu warstw cieczy, na skutek tarcia
wewnętrznego w cieczy, pojawia się opór.
Opór ten rośnie wraz z powierzchnią przesuwanych warstw.
W warstwie smaru pojawiają się naprężenia styczne τ.
τ
τ
a)
b)
dy
h
du
→ u
Przy przepływie równoległym do osi (rys. a) i liniowym
rozkładzie prędkości (rys. b)
u = ϕ(y)
istnieje związek zwany prawem Newtona:
du
τ =η
dy
du
- gradient prędkości
η - lepkość dynamiczna oraz
dy
h
Lepkość dynamiczna η zależy od:
¾ temperatury,
lepkość
lepkość
¾ ciśnienia.
temperatura
ciśnienie
Lepkość dla cieczy i gazów nie zależy w zasadzie od
gradientu prędkości (lepkość nie zmienia swojej wartości w
zależności od prędkości danej warstwy smaru).
η1
η2
ηi
η1 = η2 = ηi = const.
Jeżeli taka zależność istnieje to mówimy wówczas o cieczy
nieniutowskiej.
η1 ≠ η2 ≠ ηi
Takim cieczami są np. zanieczyszczone oleje.
Lepkość dynamiczna η jest to siła P potrzebna do przesunięcia
na cieczy, płaskiej powierzchni o wymiarze jednostkowym F z
jednostkową prędkością v równolegle do drugiej powierzchni
oddalonej o jednostkę długości l.
F [m2]
l [m]
P [N]
v [m/s]
Reometr rotacyjny RN
Lepkościomierz Hoepplera z
opadającą kulką
Ciecze inteligentne
Ciecze inteligentne zmieniają swoje właściwości pod
wpływem zewnętrznego pola elektrycznego (ciecze
elektroreologiczne)
elektroreologiczne lub magnetycznego (ciecze typu ferro lub
magnetoreologiczne).
magnetoreologiczne
Przy braku pola zachowują się one jak zwykła ciecz
newtonowska, natomiast w obecności pola następuje zmiana
ich lepkości i granicy plastyczności.
Ciecze elektroreologiczne wymagają stosowania pól
elektrostatycznych o dużych natężeniach (do 5 kV/mm).
Ciecze magnetoreologiczne pozwalają uzyskiwać granice
plastyczności od 50 do 150 kPa, podczas gdy ciecze
elektroreologiczne od 2 do 5 kPa.
W stawach człowieka role
czynnika smarującego spełnia
ciecz synowialna zwana
również mazią.
Znajduje się w torebkach
stawowych i ma własności
cieczy nienewtonowskiej o
stosunkowo dużej lepkości.
Specyficzną własnością mazi
stawowej jest to, że przy
małych prędkościach posiada
dużą lepkość.
Wraz ze wzrostem prędkości
ścinania, lepkość cieczy
synowialnej maleje.
Ciecze magnetyczne - ferrociecze
W przyrodzie występują naturalnie trzy rodzaje materiałów
magnetycznych:
¾ paramagnetyki,
¾ diamagnetyki,
¾ ferromagnetyki.
Kryterium klasyfikacji stanowi wartość podatności
magnetycznej, określającej zdolność materiału do
namagnesowania pod wpływem zewnętrznego pola
magnetycznego.
F
N
S
FERROCIECZ (ferrofluid, rzadko ciecz magnetyczna) ⇒
substancja o właściwościach możliwie zbliżonych do cieczy,
która w odróżnieniu od typowych cieczy jest w warunkach
pokojowych dobrym paramagnetykiem i ulega silnej polaryzacji
magnetycznej w obecności zewnętrznych pól magnetycznych.
Ferrociecze sa uzyskiwane są przez utworzenie zawiesiny
mikroskopijnych cząsteczek substancji ferromagnetycznej,
takiej jak magnetyt lub hematyt, w cieczy nośnej.
Typowe wymiary drobinek ferromagnetyku nie przekraczają 10
nm, co pozwala na zachowanie większości charakterystyk
nośnika.
Pierwsze badania nad ferrocieczami
prowadzono w NASA.
Podczas programu badania przestrzeni
kosmicznej na początku lat 60 ubiegłego
stulecia, powstał problem jak sterować
strumieniem paliwa ciekłego w
środowisku zerowej grawitacji.
Rozwiązaniem zaoferowanym przez
naukowców NASA była nowa klasa
materiałów znanych jako FERROCIECZE.
Pierwsze potwierdzone zastosowanie
ferrocieczy - lądowanie APOLLO na
księżycu, gdzie do uszczelnienia hełmów
astronautów użyto właśnie ferrocieczy.
Program Apollo był trzecim programem amerykańskich lotów
kosmicznych z udziałem ludzi.
Program Apollo składał się z jedenastu lotów załogowych,
począwszy od Apollo 7, skończywszy na Apollo 17.
Loty Apollo 7 i Apollo 9 były ziemskimi misjami orbitalnymi;
Apollo 8 i Apollo 10 były księżycowymi misjami orbitalnymi,
pozostałe sześć lotów (poza Apollo 13) zakończyły się
lądowaniem na Księżycu.
Pierwsze lądowanie na Księżycu - Apollo 11 ⇒ 16 lipca
1969 roku
Neil Armstrong, Edwin Aldrin, Michael Collins
Silne pola magnetyczne oddziałują na ferrociecz
doprowadzając do polaryzacji i przemieszczenia
zawieszonych drobin, a w raz z nimi objętości cieczy.
Co więcej, po przekroczeniu progu natężenia pola
magnetycznego, dochodzi do wewnętrznej indukcji w
materiale i do utworzenia na jego powierzchni sieci
geometrycznych wzorów, których układ ulega zmianie wraz ze
zmianami pola, temperatury i innych parametrów płynu.
a)
b)
Schematyczne przedstawienie zachowania się magnetycznych cząstek cieczy
magnetoreologicznej: (a) – bez pola magnetycznego oraz (b) – z polem
(kierunek wektora H)
Zastosowania ferrocieczy:
¾ łożyska,
¾ uszczelnienia,
¾ amortyzatory.
magnes
ferrociecz
magnes
pierścieniowy
tuleje stalowe
N-S
ferrociecz
obudowa
Most Dong Ting Lake (Chiny) zawierający magnetoreologiczne tłumiki
minimalizujące wpływ wiatru na przemieszczenia mostu.