◎党凤魁 丁慧玲 杜新武

（河南科技大学农业装备工程学院,河南洛阳471023)

绳索作为使用最早的纺织类产品，在承载、传递等方面有着无可替代的作用。近年来，高性能绳索逐渐成为绳索行业的发展趋势[1-2]。合成纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐化学品、耐气候等特点，被广泛应用到绳索、电缆、耐切割产品、降落伞绳、防护服等各种重要场合。

绳索作为承载和运输的重要部分，承受着拉压、弯曲、扭转、接触交变、冲击等多种应力作用，一旦在工作中突然断裂，不仅造成重大的经济损失，更严重的还会造成重大人员伤亡。绳索断裂失效可分为断丝、断股和断绳，而断股与断绳一般都是断丝发展到一定程度导致的。因此，合成纤维绳索断裂失效试验研究应从绳丝的断裂开始。按照绳索失效后的外部形态，可分为表面损伤、过量变形及断裂3 类，其中断裂是最危险的失效方式，而冲击载荷引起的瞬时断裂是断裂中最危险的一种方式。

因此，笔者以合成纤维绳索为研究对象，基于绳丝间摩擦学机理，模拟绳丝间摩擦接触状态，将绳索解析为受绳丝间摩擦接触影响的单个绳丝，并设计了一种模拟绳丝间摩擦接触状态的试验装置，为研究绳索断裂失效提供必要的技术支撑。

通过试验验证，试验台测试装置具有普适性，可用于对玉米、甘蔗、芝麻、棉花、麻类等农作物茎秆的切割性能进行测试、也可用于对尼龙、PA 等材料的切割性能进行测试、还可用于对棕绳、麻绳、登山绳、布类纺织品、纸板及类似包装产品的切割性能进行测试，同样的也可用于对切割刀具的磨损进行测试。……