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1 Motion and forces at a point of contact  1 接触点上的运动和力 What are conforming contacts ? Give examples. 什么是协调接触？ 举例说明。 1 Motion and forces at a point of contact How can the frame of reference be made ? 如何定义座标系？ 1 接触点上的运动和力 (conforming contacts ) 包容性接触、贴合性接触、协调接触 (低副) 在本书开篇章节中，我们以定义坐标系作为开始，任何特定情况下产生的运动和力都能在这个通用的坐标系中来研究。这个方法使得接触力学的一系列问题公式化，并且使对接触力学的研究独立于具体的工程问题，更进一步地，将使此研究结果便利而广泛地应用到多样的工程问题中去。 图 1.1 非贴合接触表面在O点接触及坐标系  1 Motion and forces at a point of contact What do we define sliding as ? 如何定义滑动？ 1.2 表面间的相对运动——滑动，滚动和旋转 1 Motion and forces at a point of contact How do we define rolling moments ? 如何定义滚动力矩？ 1.3 接触点上力的传递 在名义接触点上，其力的传递必将导致物体压缩变形，从而使物体实际上是在一个有限的范围内发生接触。 这样，接触时除了传递力外，还有一个合成力矩的传递(图1.2) ，这个力矩分量Mx和My被定义为滚动力矩，它们产生一个对运动的阻碍，通常叫做滚动摩擦，在大部分实际问题中，滚动摩擦很小，可以忽略。 至此，可合乎时宜地提出“自由滚动”（在俄国文献里，叫做“惯性滚动”）这一概念，我们将用这个词描述一种没有旋转，且接触点处切向力为零的滚动。这种情况恰如一车辆的车轮没有被驱动也没有刹住，而且忽略滚动阻力和摩擦时的情况；这种情况和启动轮子或刹住轮子时，车辆车轮与路或轨道接触处传递一定大小的切向力形成对照。 图 1.2 作用在接触区域S的力和力矩 请见下课内容 * * 1.1 Frame of reference 1.1 坐标系 What is this book concerned with ? 这本书所关心的是什么？ What can contacts be distinguish between ? 接触能被分成什么（接触）？ What are non-conforming contacts ? Give examples. 什么是非协调接触？ 举例说明。 Which contact shall we be mainly concerned in this book ? 这本书将主要研究哪类接触？ 1.1 Frame of reference What does the points of surface contact frequently transmit ? 表面接触点通常传递什么？ Why do we begin by defining a frame of reference in this chapter ? 这一章为什么以定义座标系开始？ How can the frame of reference be made when two cylindrical bodies are brought into contact with their axes parallel ? 当两个圆柱体轴线相互平行接触时如何定义座标系？ 1.1 坐标系 本书所要讨论的是：两个物体表面接触时，产生的应力和变形。 (non-conforming contacts ) 非包容性接触、非贴合性接触、非协调接触。(高副) 接触分为： 两个物体接触时（前），如果在没有产生变形的情况下，两表面（的曲率方向相同）完全贴合或者是非常接近，这种接触就叫做贴合性接触。平滑支座和径向轴承就是贴合性接触的例子（图 1.01 ） 图 1.01 平滑支座和径向滑动轴承 贴合性接触: 当物体接触而没有变形时，非贴合接触要么首先是在一点上发生接触——点接触，要么首先是在一条线上发生接触——线接触。例如， （图 1.02 ）在球轴承里，滚珠和滚道就是点接触，而在滚子轴承里，滚子和滚道则是线接触。线接触是当发生接触的两物体轮廓在某一方向上贴合，而在与之垂直的方向上不贴合时产生的。 非贴合接触: 当相互接触的物体表面轮廓（的曲率方向相反、不贴合或者是不接近），这时的接触便是非贴合接触。 图 1.02 球