西安交通大学学报
西安交通大學學報
서안교통대학학보
Journal of Xi'an Jiaotong University
2015年
10期
34-40
,共7页
刘伟强%张进华%洪军%朱林波
劉偉彊%張進華%洪軍%硃林波
류위강%장진화%홍군%주림파
赫兹曲面接触%微凸体%弹性接触
赫玆麯麵接觸%微凸體%彈性接觸
혁자곡면접촉%미철체%탄성접촉
Hertz surface contact%asperity%elastic contact
为了更准确地描述粗糙结合面的微观接触特性,构建了一种椭圆抛物体形微凸体曲面弹性接触模型.该模型同时考虑了微凸体正接触与侧接触的情形,采用了Weingarten映射的方法来求解接触点处的曲率,并结合赫兹曲面接触理论进行求解,得出椭圆抛物体在弹性侧接触时的接触面积与接触位移的解析公式.讨论了微凸体在不同相对位置下及不同椭圆率的情况下接触面积与接触位移的变化,并通过有限元仿真与该模型进行了对比计算,结果表明:椭圆率对接触面积、接触位移的计算结果影响较大,当椭圆率在超过0.9后,两微凸体接触面积迅速减小,接触位移迅速增大;提出的模型与有限元模型结果相比,两微凸体接触位移计算结果差异最大为10%,接触面积结果差异最大为6.2%.该模型同样适用于求解几何模型具有二阶连续偏导数的微凸体弹性接触问题,为研究形状更为复杂的微凸体接触奠定了基础.
為瞭更準確地描述粗糙結閤麵的微觀接觸特性,構建瞭一種橢圓拋物體形微凸體麯麵彈性接觸模型.該模型同時攷慮瞭微凸體正接觸與側接觸的情形,採用瞭Weingarten映射的方法來求解接觸點處的麯率,併結閤赫玆麯麵接觸理論進行求解,得齣橢圓拋物體在彈性側接觸時的接觸麵積與接觸位移的解析公式.討論瞭微凸體在不同相對位置下及不同橢圓率的情況下接觸麵積與接觸位移的變化,併通過有限元倣真與該模型進行瞭對比計算,結果錶明:橢圓率對接觸麵積、接觸位移的計算結果影響較大,噹橢圓率在超過0.9後,兩微凸體接觸麵積迅速減小,接觸位移迅速增大;提齣的模型與有限元模型結果相比,兩微凸體接觸位移計算結果差異最大為10%,接觸麵積結果差異最大為6.2%.該模型同樣適用于求解幾何模型具有二階連續偏導數的微凸體彈性接觸問題,為研究形狀更為複雜的微凸體接觸奠定瞭基礎.
위료경준학지묘술조조결합면적미관접촉특성,구건료일충타원포물체형미철체곡면탄성접촉모형.해모형동시고필료미철체정접촉여측접촉적정형,채용료Weingarten영사적방법래구해접촉점처적곡솔,병결합혁자곡면접촉이론진행구해,득출타원포물체재탄성측접촉시적접촉면적여접촉위이적해석공식.토론료미철체재불동상대위치하급불동타원솔적정황하접촉면적여접촉위이적변화,병통과유한원방진여해모형진행료대비계산,결과표명:타원솔대접촉면적、접촉위이적계산결과영향교대,당타원솔재초과0.9후,량미철체접촉면적신속감소,접촉위이신속증대;제출적모형여유한원모형결과상비,량미철체접촉위이계산결과차이최대위10%,접촉면적결과차이최대위6.2%.해모형동양괄용우구해궤하모형구유이계련속편도수적미철체탄성접촉문제,위연구형상경위복잡적미철체접촉전정료기출.