我们在讨论摩擦的重要性。
摩擦的积极和消极影响
,
摩擦的分类
,
库仑干摩擦定律
一些
解决摩擦问题的指南
和概念
滚动阻力或滚动摩擦
在我们上一篇文章的帮助下。
现在，在这篇文章的帮助下，我们将有兴趣进一步了解工程力学中的楔形摩擦和自锁的概念。
楔摩擦
让我们从这篇文章的基础知识开始，我们还将在这里找到解决基于楔形摩擦的摩擦问题的方法，最后我们将在这篇文章的结尾看到工程力学中自锁的概念。
楔块基本上定义为一种简单的工具或装置，用于提升重物或调整车身位置等。
楔块基本上是一块三角形或梯形的金属或木材，如下图所示。
在楔块上施加一个力P，以提升重量为W的物体。假设楔块的角度为α。
让我们在这里找到自由体图
如下图所示，自由体图表示各种力，如反作用力、摩擦力和外部施加的力，即此处的P。
将有三个法向反作用力，如自由体图所示，即N
1.
N
2.
和N
3.
类似地，三个摩擦力，即f
1.
F
2.
和f
3.
.
N
1.
=楔块作用在阀体上的正常反作用力
N
2.
=楔子上方地面作用的正常反作用力
N
3.
=由于提供的垂直支撑作用在车身上的正常反作用力
W=需要提升的车身重量或需要调整的位置
P=施加在楔块上的外力，以推动楔块并提升车身
F
1.
= µ
s
x N
1.
=作用在楔块和阀体接触面之间的摩擦力
F
2.
= µ
s
x N
2.
=作用在楔块和地面接触面之间的摩擦力
F
3.
= µ
s
x N
3.
=作用于所提供垂直支撑和主体接触面之间的摩擦力
让我们在这里写出楔块的静态平衡方程
∑ Fx= 0
-P+µsx N2.+ µsx N1.Cosα+N1.Sinα=0
∑ FY= 0
N2.-N1.Cosα+µsx N1.Sinα=0
类似地，我们将在这里写出物体或块体的静态平衡方程
N
3.
-N
1.
Sinα-µ
s
x N
1.
cosα=0
-W+µ
s
x N
3.
- µ
s
x N
1.
Sinα+N
1.
Cosα=0
因此，我们可以利用这四个方程来确定未知力。
自锁
现在我们将在这里看到自锁的基本原理。
自锁意味着，当力P被移除时，楔块应保持在原位。
这是我们希望系统发挥作用的理想效果。我们不想继续施加力，我们只想击中楔子，然后离开它。
试想一下，当我们移除力P时，会发生什么？
移除力P时，块体或主体将尝试向外推动楔块。
如果楔块不能自锁，那么将会有迫在眉睫的运动，因此楔块会被推出，我们不想要它。
自锁条件基本上是表面摩擦系数和楔角的函数。
因此，我们在这里看到了基于楔形摩擦解决摩擦问题的方法，最后，我们也在这篇文章的帮助下讨论了工程力学中自锁的概念。
我们将在下一篇文章中了解“阿基米德滑轮系统”的概念。
参考：
工程力学，K.Ramesh教授
图片提供：谷歌
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