天津大学创新轴承摩擦系数测量方法
AI导读：
天津大学机械工程学院任成祖教授团队受陀螺旋转游戏启发，提出基于动能定理的滚动轴承当量摩擦系数测量方法，解决轴承摩擦特性评估难题，成果发表于《摩擦》。新方法提升测量精度，助力产业升级。
记者3日从天津大学获悉，受陀螺旋转游戏的启发，该校机械工程学院任成祖教授团队提出了一种创新的基于动能定理的滚动轴承当量摩擦系数测量方法，成功攻克了轴承摩擦特性评估的难题。这一突破性研究成果已于近日在国际权威期刊《摩擦》上发表。
在太空探索及极端工业环境中，高精密轴承的摩擦性能至关重要。摩擦越小，能量损耗就越低。然而，即使是同一条生产线上产出的看似一模一样的超高精密轴承，其摩擦性能也存在微妙差异。传统的摩擦力矩传感器评测方法存在工况依赖性强、结果离散性大、稳定性不足等问题，难以精确区分这些微小差异。
任成祖教授团队从陀螺旋转游戏中汲取灵感，创新性地提出了一种滚动轴承当量摩擦系数测量方法。任成祖解释说：“就像不同品质的陀螺在旋转减速过程中表现出不同的速度变化，能量耗散（即摩擦做功）可以通过减速过程反映出来。我们通过精确测量轴承减速过程中转速随时间的变化，来计算轴承摩擦耗能的功率，这是研究的关键所在。”
研究团队还着眼于实际应用，致力于设计出在空天、新能源汽车等领域具有更高服役可靠性和极端工况适用性的高精密轴承。他们通过巧妙的设计，使轴承像陀螺一样高速旋转直至停止，通过时间这一中介，建立了动能损耗与摩擦力矩之间的精确测算关系，从而实现了对轴承摩擦特性的准确评估。
这一新方法不仅显著提高了轴承摩擦性能的测量精度，更为推动我国关键零部件产业的进一步升级和自主可控发展奠定了坚实的技术基础。
（文章来源：科技日报）
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