文献类型：期刊文章

作　　者：田红亮[1] 钟先友[1] 秦红玲[1] 赵春华[1] 方子帆[1] 朱大林[1] 陈保家[1] 张发军[1]

机构地区：[1]三峡大学机械与材料学院,宜昌443002

出　　处：《机械工程学报》

基　　金：国家自然科学基金(51275273;51075234;51205230);三峡大学博士科研启动基金(KJ2012B013)资助项目

年　　份：2013

卷　　号：49

期　　号：21

起止页码：108-122

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2011、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2013_2014、EI(收录号：20135217144155)、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：基于各向异性分形几何理论,考虑微凸体变形特点、表面微凸体承受法向载荷的连续性和光滑性原理,以及区分微凸体分别处于弹性、塑性变形时的一个微凸体实际微接触面积,建立固定结合部法向接触力学模型。采用二变量Weierstrass-Mandelbrot函数模拟各向异性三维分形轮廓表面。推导出划分弹塑性区域的临界弹性变形微接触截面积、结合部量纲一法向载荷、结合部量纲一法向接触刚度的数学表达式。数值仿真结果表明:当表面形貌的分形维数、分形粗糙度一定时,真实接触面积随着结合部法向载荷的增大而增大;结合部法向接触刚度随着真实接触面积、结合部法向载荷、相关因子或材料特性参数的增大而变大;当分形维数由1变大时,结合部法向接触刚度随着分形维数的变大而增大;当分形维数增加到趋近于2时,结合部法向接触刚度有时却会随着分形维数的增加而降低。结合部法向接触力学模型的构建,有助于分析固定接触表面间的真实接触情况。

关 键 词：各向异性 分形几何理论  固定结合部  微凸体 真实接触面积 法向接触载荷  法向接触刚度

分 类 号：O344] TH117[力学类]