人在行走过程中脚与地面之间的摩擦力大小与安全紧密相连,如果摩擦力太小,人就比较容易发生侧滑或者前后滑甚至摔倒。滑摔引起了国内外的普遍关注,滑跌摔伤不仅给个人造成物质和精神上的伤害,而且还会给社会造成损失,对社会稳定不利。步进摩擦学是研究人的行走特征和具有人的行走特征的体系在行走过程中,体系与地面间产生的间歇性相互作用的基本规律。步进摩擦具有广阔的应用背景,涉及医学、装饰和制鞋等领域。目前,步进摩擦主要研究鞋底材料及其表面状态、路面材料及其表面状态等因素对防滑性能的影响,本文主要探讨材料表面形貌对人体行走过程中防滑性能的影响。本文利用BM-Ⅱ止滑试验机研究了鞋底材料、地板材料、路面状况和表面形貌对摩擦因数的影响,利用河南科大学材料摩擦学重点实验室自主研制的步进摩擦试验平台探究了材料表面形貌对人体行走过程中防滑性能的影响。最后,对两种防滑性能测试系统进行了对比分析。当试验条件一定的情况下,BM-Ⅱ止滑试验机测得橡胶的摩擦因数最大,水泥路面的防滑性能最好;干态下的摩擦因数明显大于润滑态,油态下的摩擦因数接近于零;材料表面特性与试验条件对防滑性能都有影响,试验条件对防滑性能的影响更大;在一定的花纹间距测试范围内,花纹间距与摩擦因数呈正相关。步进摩擦试验平台测得表面粗糙度和表面纹理间距对人体行走过程中防滑性能的影响一致。在试验横倾角度范围内,人体行走过程中的摩擦因数随着表面粗糙度和纹理间距的增大而降低,发生滑摔的倾向减小。测试方向对防滑性能的影响明显,横向试验要比纵向试验的防滑性能好。BM-Ⅱ止滑试验机和步进摩擦试验机对防滑性能的测试结果一致,两种防滑性能试验机在实际测试中可以起到相辅相承的作用。BM-Ⅱ止滑试验机作为筛选工具,筛选出防滑性能好的材料配副,再在步进摩擦试验机上进行动态防滑性能的“仿真”测试。