39、绿色摩擦学：可持续性的磨损评估与减少应用

绿色摩擦学：可持续性的磨损评估与减少应用

在当今追求可持续发展的时代，机械工程领域的绿色摩擦学显得尤为重要。它聚焦于表面相对运动所产生的各种影响，旨在实现对环境和社会友好的结果。磨损评估与减少作为绿色摩擦学的关键部分，对于实现可持续发展目标（SDG）具有重大意义。

1. 绿色摩擦学与可持续发展目标

机械工程师在实现可持续发展目标中扮演着重要角色。他们致力于优化机器、产品和工艺，以降低功耗、减少污染和浪费材料。绿色摩擦学有12条原则，其目标是将表面相对运动的各个方面引向对环境和社会友好的方向。其中，减少磨损和控制摩擦是重要目标，有助于降低能耗和热耗散（SDG12），减少污染，延长机械（SDG9）或生物机械（SDG3）部件的使用寿命，显著提高可持续性。

磨损减少依赖于部件耐磨性能的优化，而这又取决于基于磨损预测模型的精确设计和特定的磨损评估活动。磨损预测模型应用于不同的力学领域，如评估生物医学假体的材料损失和可能的故障。在生物摩擦学中，磨损表征可以通过临床试验和植入物的数据收集（体内表征）或实验室模拟（体外表征）进行，并通过统计方法分析。

2. 实现可持续发展目标的磨损评估工作流程

磨损评估可以纳入许多以可持续性为导向的完整工作流程中。主要可实现的可持续发展目标包括SDG12、SDG9和SDG3，通过减少污染、材料/能源浪费，提高诊断和安全性，增加生物机械植入物的长期抗性来改善生活和健康。以下是三种磨损评估工作流程：

2.1 第一种工作流程：优化部件设计

该工作流程旨在通过实验或模拟表征磨损进展，分析如何重新设计和优化特定部件，以延长其生命周期、减少材料损失并节省能源。具体步骤如下：
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