Амортизатором называют преобразователь энергии механического движения в тепловую энергию. Амортизаторы нашли широкое применение в транспорте, где они служат для гашения механических колебаний колес и кузова транспортного средства, а также поглощения толчков и ударов, возникающих вследствие проезда колес по неровностям дорожного покрытия и прохождения транспортным средством поворотов. Гашение колебаний (механической энергии) происходит за счет сил вязкого или сухого трения между взаимно движущимися частями амортизатора.

Амортизаторы классифицируются по нескольким признакам:

- по принципу действия - на фрикционные или механические (сухого трения), гидравлические (вязкого трения) и релаксационные;

- по характеру действия сил трения - на амортизаторы одностороннего и двустороннего действия (с сопротивлением на прямом и обратном ходах);

- конструктивно гидравлические амортизаторы делятся на рычажно-лопастные, рычажно-поршневые и телескопические (двух- и однотрубные);

- по характеру изменения силы сопротивления, в зависимости от перемещения катков, скорости и ускорения этого перемещения амортизаторы подразделяются на следующие типы:

а). Амортизаторы с примерно постоянной силой трения;

б). Амортизаторы с силой трения, зависящей от перемещения, при этом сила трения может быть как пропорциональна перемещению, так и иметь нелинейную зависимость;

в). Амортизаторы с силой трения пропорциональной скорости перемещения катка (подавляющее большинство современных гидравлических амортизаторов);

г). амортизатор, сопротивление которого меняется пропорционально ускорению.

В настоящее время самыми распространенными являются гидравлические телескопические амортизаторы двухстороннего действия, которые используются в автомобилях и других транспортных средствах. Основным физическим эффектом работы гидравлического амортизатора является нагрев жидкости, протекающей под давлением через малые отверстия. Корпус и шток с перепускным клапаном соединены с колеблющимися друг относительно друга частями агрегата. При сжатии (сближении частей) амортизатора перепускной клапан (поршень) движется внутри полости амортизатора и масло вынужденно переходит из одной части амортизатора в другую через небольшие отверстия в перепускном клапане. Результатом перетекания масла под давлением является выделение тепла, в энергию которого преобразуется энергия механических колебаний.

На рисунке 1 представлена конструкция и состав гидравлического амортизатора.

Амортизаторы широко используются в транспорте и промышленности для реализации плавного движения агрегатов, на которые оказываются механические воздействия со стороны внешних объектов.

Реализация амортизатора может быть осуществлена на любом устройстве, работающем по схеме:

 

́Вязкость(вну́треннее тре́ние) — одно из трёх явлений переноса, свойство текучих тел (жидкостей и газов) оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой. Вязкость твёрдых тел обладает рядом специфических особенностей и рассматривается обычно отдельно.

Различают динамическую вязкость (единицы измерения: пуаз, Па*с) и кинематическую вязкость (единицы измерения: стокс, м²/с, внесистемная единица — градус Энглера). Кинематическая вязкость может быть получена как отношение динамической вязкости к плотности вещества и своим происхождением обязана классическим методам измерения вязкости, таким как измерение времени вытекания заданного объема через калиброванное отверстие под действием силы тяжести.

Прибор для измерения вязкости называется вискозиметром.

Внутреннее трение жидкостей, как и газов, возникает при движении жидкости вследствие переноса импульса в направлении, перпендикулярном к направлению движения. Общий закон внутреннего трения — закон Ньютона:

Коэффициент вязкости η может быть получен на основе соображений о движениях молекул. Очевидно, что η будет тем меньше, чем меньше время t «оседлости» молекул. Эти соображения приводят к выражению для коэффициента вязкости, называемому уравнением Френкеля-Андраде:

Иная формула, представляющая коэффициент вязкости, была предложена Бачинским. Как показано, коэффициент вязкости определяется межмолекулярными силами, зависящими от среднего расстояния между молекулами; последнее определяется молярным объёмом вещества VM. Многочисленные эксперименты показали, что между молярным объёмом и коэффициентом вязкости существует соотношение

где с и b — константы. Это эмпирическое соотношение называется формулой Бачинского.

Ньютоновскими называют жидкости, для которых вязкость не зависит от скорости деформации. Если вязкость падает при увеличении скорости, жидкость называется тиксотропной. Для неньютоновских жидкостей методика измерения вязкости получает первостепенное значение.

Сухое трение. От чего зависит сила сухого трения? По-видимому, от условий взаимодействия тел друг с другом.  Попробуем выделить самые существенные факторы:

1. От скорости относительного движения тел.
2. От величины нормальной к границе раздела тел составляющей силы взаимодействия тел (N).
3. От характера поверхности соприкасающихся тел. (Имеется в виду гладкость или шероховатость
поверхности каждого тела.)
4. От материалов, из которых изготовлены тела. Материал характеризуется в свою очередь рядом
параметров (твердость, химический состав и т.д.).
5. От реальной площади контакта для каждого момента времени.
6. От времени, в течение которого тела предварительно находились в контакте.

Экспериментально установлено, что:
А) При наличии поступательного относительного движения тел сила трения пропорциональна величине нормальной составляющей силы взаимодействия в месте контакта F ~ kN. Это соотношение называют иногда законом Амонтона. Коэффициент пропорциональности k называют коэффициентом трения.
Б) Трение слабо зависит от площади поверхности соприкасающихся тел, оно медленно растет с увеличением площади.
В) Величина силы трения покоя может при заданной величине нормальной составляющей силы взаимодействия принимать значения в некотором диапазоне от 0 до максимального значения.
Г) Сила трения при возникновении относительного движения скачком уменьшается на определенную долю своей величины от максимального значения силы трения покоя.
Д) Сила трения может возрастать или убывать с ростом относительной скорости движения тел.
Е) Частный случай сухого трения, когда тела не проскальзывают друг относительно друга, это трение при качении. Трение качения при одинаковых нормальных составляющих сил значительно меньше трения скольжения. Сила трения в этом случае зависит не только от величины нормальной составляющей силы взаимодействия, но и от радиуса катящегося тела и материалов, из которых сделано «колесо» и «дорога».

И вот такое богатство знаний мы заменяем простой моделью, описываемой всего одним неравенством: F трения для трения покоя и равенством модуль силы трения = для случая проскальзывания тел друг относительно друга. Кстати, если относительное движение тел происходит так, что в разных местах контакта тела имеют разные относительные скорости (скажем, имеется относительное вращение тел), то величина суммарной силы трения, действующей со стороны одного тела на другое, будет, естественно, меньше, чем , однако в этом случае для правильного описания взаимодействия тел нужно будет учитывать и момент сил трения, действующий со стороны одного тела на другое!

Если между трущимися телами имеется жидкость, то трение зависит от количества жидкости, приходящегося на единицу площади соприкосновения тел, и от того, смачиваются тела жидкостью или нет. Если тела смачиваются жидкостью, то при малых количествах жидкости сила трения растет с увеличением количества жидкости, а затем может уменьшиться. Если жидкости достаточно много (промежутки между телами полностью заполнены жидкостью), то в этом случае характер силы трения меняется оно перестает быть "сухим".

Вязкое трение. Это явление возникновения касательных сил, препятствующих перемещению частей жидкости или  газа друг по отношению к другу. Смазка между двумя твердыми телами заменяет сухое трение  скольжения трением скольжения слоев жидкости или газа по отношению друг к другу. Скорость  частиц среды плавно меняется от скорости одного тела до скорости другого тела.
Величина силы вязкого трения пропорциональна скорости относительного движения V тел, пропорциональна площади S и обратно пропорциональна расстоянию между плоскостями h.

Коэффициент пропорциональности, зависящий от сорта жидкости или газа, называют коэффициентом динамической вязкости . Самое важное в характере сил вязкого трения то, что при наличии любой сколь угодно малой силы тела придут в движение, то есть не существует трения покоя.

Если движущееся тело полностью погружено в вязкую среду и расстояния от тела до границ среды много больше размеров самого тела, то в этом случае говорят о трении или сопротивлении среды. При этом участки среды (жидкости или газа), непосредственно прилегающие к движущемуся телу, движутся с такой же скоростью, как и само тело, а по мере удаления от тела скорость соответствующих участков среды уменьшается, обращаясь в нуль на бесконечности. Сила сопротивления среды зависит от ее вязкости, от формы тела, от скорости движения тела относительно среды. Например, при медленном движении шарика в вязкой жидкости силу трения можно найти, используя формулу Стокса:

Пропорциональность силы трения скорости движения тела в среде выполняется только при малых скоростях движения. Критерием малости служит безразмерное число Рейнольдса:

Здесь - плотность среды, а R- характерный размер тела. Для шара таким размером является его радиус. Для тела определенной формы существует максимальное (критическое) число Рейнольдса, при котором трение остается вязким, например, для шара это число 100. При бульших скоростях движения характер силы трения меняется величина силы трения перестает быть пропорциональной скорости движения тела.