淡水冰与不同材料间动摩擦因数的试验

秦绪祥，姜连杰，周 庆，贾 青，韩红卫，李志军

(1.大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁大连 116024;2.黑龙江省引嫩工程管理处，黑龙江安达 151400;3.黑龙江大学水利电力学院，黑龙江 哈尔滨 150086)

淡水冰与不同材料间动摩擦因数的试验

秦绪祥1，姜连杰2，周 庆1，贾 青3，韩红卫1，李志军1

(1.大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁大连 116024;2.黑龙江省引嫩工程管理处，黑龙江安达 151400;3.黑龙江大学水利电力学院，黑龙江 哈尔滨 150086)

为研究淡水冰的动摩擦规律，通过不同材料的滑道对淡水冰与多种材料间的动摩擦因数进行了试验研究，分析了温度、正压力和滑动速度的改变对动摩擦因数的影响。试验结果表明:各因素对动摩擦因数的影响取决于接触材料的表面粗糙程度，不同的接触面其摩擦作用的机理不同，接触面较粗糙时，摩擦力取决于软接触材料的抗剪强度;接触面较光滑时，接触界面的水膜对动摩擦因数的增大起主导作用。冰与不同材料间的动摩擦因数的大小顺序为木板、混凝土、冰。

淡水冰;抗剪强度;水膜;动摩擦因数;接触面

我国北方冬季气温骤降时，很多内陆湖、水库或平缓的河流等地表水就会出现不同程度的结冰现象。对于水库冰来说，天气转暖时，冰体会因受热膨胀而对坝体的受力面产生挤压。当挤压力大于冰块自身的极限抗压强度时冰块破碎，破碎的冰块在后续冰块的挤推作用下，沿水库护坡向上爬行，此过程中摩擦力对水利设施会产生很大的破坏作用;此外，冬季路面采取各种防滑措施时，摩擦同样也是不可避免的，研究淡水冰的摩擦规律，对于各种水体的岸堤加固、路面防滑和沿岸建筑防护都有一定的实际意义。……