A Study on Rolling Contact Behaviors of a Flat Rough Surface with a Smooth Ball

구와 평면간의 구름접촉거동에 관한 연구

he rolling contact behaviors between a smooth ball and a flat rough surface under dynamic load are intricately affected by many factors, such as the diameter of a ball, normal load and the roughness of a flat surface etc. Accordingly, the experimental study is done to find them on the base of elastic hysteresis loss as theoretical approach is very difficult. The experimental apparatus composed of damped-free vibration system is used. This paper investigates the damping characteristics on the rolling contact area through rolling friction force and logarithmic decrement versus displacement obtained in accordance with the variations of those factors, and presents a new experimental method to find out contact width using the relations of logarithmic decrement and rolling friction force with displacement.

본 연구에서는 동적인 상태에서 구름접촉 거동을 좀더 명확히 하기 위해서 마 찰의 발생기구가 탄성이력손실에 기인한다는 이론을 기초로 압축 코일스프링을 이용한 감쇠자유진동시스템으로 구성된 실험장치에 의해서 구의 직경, 수직하중, 평면만의 표 면거칠기를 변화시켜 구름접촉면의 감쇠특성을 검토하고 이로부터 구름마찰력과 대수 감쇠율을 구한 다음 대수감쇠율과 진폭의 관계를 이용해서 실험에 의한 새로운 접촉폭 산출방법을 제시하고 Hertz이론에 의한 접촉폭과 마찰이론의 역학적 해석에 의한 접촉 폭과 비교, 분석해 보았다.