球形摩擦副下天然关节软骨摩擦行为的试验研究

合集下载

相关主题

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

球形摩擦副下天然关节软骨摩擦行为的试验研究
钱善华倪自丰葛世荣。
（１．江南大学机械工程学院江苏无锡２１４１２２；２．中国矿业大学摩擦学与可靠性工程研究所江苏徐州２２１１１６）
摘要：通过对球形摩擦副下关节软骨摩擦行为研究，揭示表面轮廓对软骨摩擦行为的影响。以陶瓷球与软骨为球形摩擦副，在ＵＭＴ一２型微观多功能测试系统上分别测定两类轮廓组成的软骨摩擦副的接触位移和摩擦因数。结果表明，接触位移是由软骨变形量和波动位移组成，软骨变形量与时间成非线性增加，波动位移与时间呈周期而非线性变化；球对软骨的摩擦副有一个较高的启动摩擦因数；表面轮廓影响球形摩擦副的接触状态和摩擦行为，软骨试样的摩擦
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｆｉｃｒｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｔｈｅｂａｌｌｐａｉｒｓｂｅｔｗｅｅｎａｃｅｒａｍｉｃｂａｌｌａｎｄｎａｔｕｒｌａｃａｒｔｉ・ｌａｇｅ，ｔｈｅｅｆｅｃｔｏｎｔｈｅｃａｒｔｉｌａｇｅｆｉｃｒｔｉｏｎＷａＳｄｅｓｃｉｂｒｅｄｂｙｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｐｒｏｉｆｌｅ．ＣｏｎｔａｃｔｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｎｄｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｆｉｃｒｔｉｏｎｂｏａｕｔｔｗｏｋｉｎｄｓｏｆｔｈｅｃａｒｔｉｌｇｅａｐａｉｒｓｗｅｒｅｍｅａｓｕｒｅｄｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｂａｌｌａｎｄｔｈｅｃａｒｔｉｌｇｅａｕｓｉｎｇＵＭＴ－２Ｍｕｌｔｉ２ｓｐｅｃｉｍｅｎｔｅｓｔｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｓｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｃｏｎｔａｃｔｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｉｓｍａｄｅｕｐｆｏｃａｒｔｉｌｇｅａｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｗａｖｙｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ．Ｃａｒｔｉｌｇｅａｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎｓａｓａｎｏｎｌｉｎｅａｒｒｅｌａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｉｍｅｗｈｉｌｅｗａｖｙｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｓａｎｏｎｌｉｎｅｒｌａｙｐｅｉｏｒｄｉｃｒｅｌａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｉｍｅ．Ｔｈｅｈｉｇｈｅｒｆｉｃｒｔｉｏｎｃｏｅｉｃｆｉｅｎｔｏｆｓｔａｒｔ — ｕｐＯＣＣＵＬＴＳｏｎｔｈｅｂｌｌａｐａｉｒｓ．Ｓｕｒｆａｃｅｐｒｏｉｆｌｅｐｌａｙｓａｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｔｒｏｌｅｏｎｔｈｅｃｏｎ－ｔａｃｔｎｄａｆｉｃｒｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｔｈｅｂｌｌａｆｉｃｒｔｉｏｎｐａｉｓ，ｒａｎｄｆｒｉｃｔｉｏｎｃｏｅｆｉｆｃｉｅｎｔｏｆｔｈｅｃａｒｔｉｌａｇｅｓａｍｐｌｅｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｓｕｂｃｈｏｎｄｒｌａｂｏｎｅｉｓｍｏｒｅｔｈａｎｔｈａｔｏｆｐｕｒｅｃａｒｔｉｌａｇｅｌａｙｅｒｓａｍｐｌｅ．
ａｎｄＲｅｌｉａｂｉｌｉｔｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＸｕｚｈｏｕＪｉａｎｇｓｕ２２１１１６，Ｃｈｉｎａ）
因数高于纯软骨层的摩擦因数。
关键词：关节软骨；球形摩擦副；启动摩擦因数；表面轮廓
中图分类号：ＴＨ１１７．１文献标识码：Ａ文章编号：０２５４— ０１５０（２０１３）６— ０３１ — ４
ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆＦｒｉｃｔｉｏｎＢｅｈａｖｉｏｕｒｏｆＮａｔｕｒａｌＡｒｔｉｃｕｌａｒＣａｔｉｒｌａｇｅＢａｓｅｄｏｎＢａｌｌＦｒｉｃｔｉｏｎＰａｉｒｓ
２０１３年６月
Hale Waihona Puke Baidu
润滑与密封
ＬＵＢＲＩＣＡＴＩＯＮＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
Ｊｕｎｅ２０１３
Ｖ０ｌ－３８Ｎｏ。６
第３８卷第６期
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５４— ０１５０．２０１３．０６．００７
ＱｉａｎＳｈａｎｈｕａＮｉＺｉｆｅｎｇＧｅＳｈｉｒｏｎｇ
（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ，ＪｉａｎｇｎｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＷｕｘｉＪｉａｎｇｓｕ２１４１２２，Ｃｈｉｎａ；２．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｒｉｂｏｌｏｇｙ