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Measurement and Modeling of Dynamic Rolling Friction in Linear Microball Bearings / Xiaobo, Tan in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control, Vol. 128 N°4 (Decembre 2006) 

Public ISBD [article]  in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 128 N°4 (Decembre 2006) . - 891-898 p. Titre : Measurement and Modeling of Dynamic Rolling Friction in Linear Microball Bearings Titre original : Mesure et Modèle du Frottement Dynamique de Roulement dans des Roulements Linéaires de Microball Type de document : texte imprimé Auteurs : Xiaobo, Tan, Auteur ; Ghodssi, Reza ; Modafe, Alireza, Auteur Article en page(s) : 891-898 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Silicium  Comportement  tribilogique  Roulement  linéaire  de  microball  Déformation  d'amplitude  Frottement  Friction  non-linéaire  Modèle  viscoélastique  Amortisseur Index. décimale : 629.8 Résumé : In prior work of the authors and co-workers, a vision-based system was developed for characterizing the tribological behavior of silicon-micromachined linear microball bearings. Plain difference methods introduce amplitude and/or phase distortion in computing the derivative signals (e.g., velocity and acceleration) based on the position snapshots. In this paper frequency-dependent amplitude and phase compensation algorithms are developed for both the forward difference and the central difference methods to retrieve without distortion the friction and the relative velocity between bearing elements. Processing of experimental data with these techniques reveals nonlinear, viscous frictional behavior in the bearing. A viscoelastic model based on a continuum of mass-spring-damper elements is then proposed for the ball-groove interaction. Numerical results show that this model captures the nonlinear velocity dependence of the rolling friction observed in experiments. Dans le travail antérieur des auteurs et des ouvriers de Co-système basé par vision a été développé pour caractériser le comportement tribological du silicium micromachined les roulements linéaires de microball. Les méthodes plates de différence présentent la déformation d'amplitude et/ou de phase en calculant les signaux dérivés (par exemple, vitesse et accélération) basés sur les instantanés de position. Dans cette fréquence de papier des algorithmes de compensation d'amplitude dépendante et de phase sont développés pour que la différence vers l'avant et les méthodes centrales de différence recherchent sans déformation le frottement et la vitesse relative entre les éléments de roulement. Le traitement des données expérimentales avec ces techniques indique le comportement de friction non-linéaire et visqueux dans le roulement. On propose alors un modèle viscoélastique basé sur un continuum d'éléments de masse d'amortisseur de ressort pour l'interaction de cannelure de boule. Les résultats numériques prouvent que ce modèle capture la dépendance non-linéaire de vitesse du frottement de roulement observé dans les expériences. En ligne : xbtan@msu.edu, modafe@glue.umd.edu, ghodssi@glue.umd.edu [article] Measurement and Modeling of Dynamic Rolling Friction in Linear Microball Bearings = Mesure et Modèle du Frottement Dynamique de Roulement dans des Roulements Linéaires de Microball [texte imprimé] / Xiaobo, Tan, Auteur ; Ghodssi, Reza ; Modafe, Alireza, Auteur . - 891-898 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 128 N°4 (Decembre 2006) . - 891-898 p. Mots-clés : Silicium  Comportement  tribilogique  Roulement  linéaire  de  microball  Déformation  d'amplitude  Frottement  Friction  non-linéaire  Modèle  viscoélastique  Amortisseur Index. décimale : 629.8 Résumé : In prior work of the authors and co-workers, a vision-based system was developed for characterizing the tribological behavior of silicon-micromachined linear microball bearings. Plain difference methods introduce amplitude and/or phase distortion in computing the derivative signals (e.g., velocity and acceleration) based on the position snapshots. In this paper frequency-dependent amplitude and phase compensation algorithms are developed for both the forward difference and the central difference methods to retrieve without distortion the friction and the relative velocity between bearing elements. Processing of experimental data with these techniques reveals nonlinear, viscous frictional behavior in the bearing. A viscoelastic model based on a continuum of mass-spring-damper elements is then proposed for the ball-groove interaction. Numerical results show that this model captures the nonlinear velocity dependence of the rolling friction observed in experiments. Dans le travail antérieur des auteurs et des ouvriers de Co-système basé par vision a été développé pour caractériser le comportement tribological du silicium micromachined les roulements linéaires de microball. Les méthodes plates de différence présentent la déformation d'amplitude et/ou de phase en calculant les signaux dérivés (par exemple, vitesse et accélération) basés sur les instantanés de position. Dans cette fréquence de papier des algorithmes de compensation d'amplitude dépendante et de phase sont développés pour que la différence vers l'avant et les méthodes centrales de différence recherchent sans déformation le frottement et la vitesse relative entre les éléments de roulement. Le traitement des données expérimentales avec ces techniques indique le comportement de friction non-linéaire et visqueux dans le roulement. On propose alors un modèle viscoélastique basé sur un continuum d'éléments de masse d'amortisseur de ressort pour l'interaction de cannelure de boule. Les résultats numériques prouvent que ce modèle capture la dépendance non-linéaire de vitesse du frottement de roulement observé dans les expériences. En ligne : xbtan@msu.edu, modafe@glue.umd.edu, ghodssi@glue.umd.edu