ストライベック曲線とは

流体力学
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ストライベック曲線とは

ストライベック曲線とは、荷重F、速度V、粘度ηを組み合わせたパラメーターと、摩擦係数との関係をグラフに表したものを言います。

このグラフでは具体的な摩擦係数、潤滑状態は分かりません。
そこで、潤滑状態を判断する指標として、∧=(油膜暑さ/表面粗さ)を使います。

流体潤滑

ストライベック曲線のグラフを見てもわかるように、摩擦係数が一番低くなる潤滑状態になります。

3<∧(油膜暑さ/表面粗さ)であれば、流体潤滑と言えます。

具体的には

Ra(表面粗さ)=0.02(μm)だった場合、60nmの油膜でも流体潤滑になります。

表面粗さが潤滑状態に大きな影響を及ぼします。

境界潤滑

ストライベック曲線のグラフを見てもわかるように摩擦係数が一番高くなる潤滑状態になります。

1>∧(油膜暑さ/表面粗さ)であれば、境界潤滑と言えます。

表面あらさより油膜が薄いつまり材料が直接接触している状態です。

ストライベック曲線のグラフより、境界潤滑状態では摩擦係数に変化が見られないことが分かります。

境界潤滑状態の左側で摩擦係数が跳ね上がっていますが、この状態までいくと材料の焼き付きが発生する可能性が出てきます。

混合潤滑

1<∧<3(油膜暑さ/表面粗さ)であれば、混合潤滑になります。

ストライベック曲線のグラフを見てもわかるように、摩擦係数の変動が一番激しい潤滑状態になります。

摩擦係数の変動が激しいので、研究が盛んに行われている分野になります。

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まとめ

ストライベック曲線は簡易的なグラフのため具体的な摩擦係数は分かりません。

結局のところ、実際に実験をしないと、摩擦力や摩擦係数は分からないですよ。

終わり