국민대학교 자동차공학실험 윤활마찰 실험

소개글

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목차

1.마찰에 대한 정의

2.실험결과그래프

3.고찰

4.기계적 마찰을 줄여 효울을 높이는 사례 조사

본문내용

1. 마찰에 대한 정의

- 마찰 [ friction , 摩擦 ] 이란?
한 물체가 다른 물체의 면에 접하여 운동을 시작하려고 하거나 운동하고 있을 때 양면 사이에 이를 방해하려고 하는 힘이 작용한다. 이 현상을 마찰이라고 하고 이 힘을 마찰력이라 한다.
즉, 하나의 물체가 다른 물체 위를 미끄러지는 경우에 마찰력은 그 운동을 방해하도록 작용하며, 그 일의 대부분은 접촉 양면 사이에서 열로 변화한다. 이 열은 열전도나 방사에 의해 표면에서 사라진다. 그러나 미끄럼 속도와 하중이 그다지 크지 않아도 표면은 매우 높은 온도가 될 수 있다. 이 표면온도를 측정하기란 대단히 어려우며, 마찰면 근처의 온도를 측정할 수 있어도 그 부분의 온도상승은 대단히 작다. 즉, 접촉면에서 떨어지는데 따라서 온도가 급격하게 강하하기 때문이다. 마찰에서 접촉면적은 전부의 면적이 완전히 접촉하고 있는 것이 아니고, 실제 접촉면적은 외관상 접촉면적의 수만분의 1 정도이며, 마찰기구는 접촉면의 분자 및 원자가 대면하는 분자력 및 원자력 권내에 들어가 응착(cohesion)을 발생하여 응착부분이 절단되는 경우에 마찰력이 작용한다고 한다. 응착부분이 절단되면 접촉면의 분자 및 원자의 운동에너지가 증대하여 열이 된다.

<중 략>

회전 라이너 엔진의 기본적인 개념은 엔진운전 중에 상대적으로 높은 마찰 손실을 야기하는 경계층, 혼합 윤활 영역을 배제하고 모든 윤활이 유체 윤활영역에서 발생하도록 하는 것이다. 회전 라이너 엔진은 라이너를 회전시킴으로써 피스턴 링과 실린더 벽사이의 상대 운동을 유지시켜 피스톤의 절대 속도가 0이 되는 하사점과 상사점에서도 경계층/혼합 윤활이 아닌 유체 윤활이 일어나도록 하여 엔진의 전체 마찰을 저감시킨다. 본 논문에서 윤활마찰을 어떻게 이용하는지에 따라 시스템에 미치는 영향을 알아볼 수 있었다. 이 연구에서 고온 모터링 실험 결과 회전 라이너 엔진이 기본엔진에 비하여 엔진 회전 속도에 따라 약 23%~31%의 마찰 저감 효과가 있음이 확인 되었다.

참고 자료

없음