Model experiments on sliding friction for application in hydraulic conveying of solids

Authors


Abstract

This paper describes a preliminary experimental study of the sliding friction of sand-water mixtures when continuously propelled over glass surfaces by a potential energy gradient. The particle contact density at the glass wall and the work dissipated are estimated. These experiments are compared with the process of hydraulic conveying of sand-water mixtures under a hydraulic gradient. It is argued that there is a unique correlation between the surface particle density and the frictional work irrespective of the nature of the driving force. This argument allows a realistic estimate of the frictional work in hydraulic conveying to be made from the measurement of surface particle velocity during flow. In an example cited, the dynamic coefficient of sliding fraction for a particular case of sand-water flow is found to be a function of mean velocity and decreases from about 0.65 to 0.22 for velocities of 0.47 and 1.07 m/s respectively.

Abstract

On décrit, dans le présent travail, une étude expérimentale préliminaire de la friction au glissement de mélanges sable-eau, propulsés de manière continue sur des surfaces de verre, sous l'effet d'un gradient d'énergie potentielle. On a évalué la densité des particules au contact de la paroi de verre et le travail dissipé. On a comparé ces expériences avec le processus de transport hydraulique de mélanges sable-eau sous l'effet d'un gradient hydraulique. On allègue qu'il n'y a qu'une seule corrélation entre la densité des particules à la surface et le travail de friction, quelle que soit la nature de la force motrice; cette allégation permet de faire une évaluation réaliste du travail de friction dans le transport hydraulique à partir de la mesure de la vitesse superficielle des particules durant l'écoucment On a trové dans un exemple cité, que le coefficient dynamique de la friction au glissement, dans un cas particule de surface d'un mélange sable-eau, est fonction de la vitesse moyenne et diminue d'environ 0.65 à 0.22 pour des vitesse de 0.47 et 1.07 m/s respectivement.

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