基于微凸体接触压力分布的粗糙表面法向接触建模

王东; 徐超; 万强; 胡杰

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基于微凸体接触压力分布的粗糙表面法向接触建模

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提出一种考虑微凸体弹塑性接触变形影响的粗糙表面法向接触力学模型.采用有限元模拟微凸体弹塑性接触过程,分析不同塑性屈服条件对微凸体接触载荷和实际接触面积的影响.再根据微凸体接触面上压力分布的变化规律,将微凸体的接触状态分为完全弹性接触阶段、弹塑性接触阶段、完全塑性接触阶段.分析接触面压力变化规律对微凸体法向接触载荷-变形的影响,再利用GW模型的数理统计分析的方法得到粗糙表面的法向接触载荷.将论文提出的模型与完全弹性模型、CEB模型、ZMC模型、KE模型、JG模型进行对比,并且研究了塑性指数对粗糙面接触载荷-平均高度距离的影响.结果表明,论文提出的模型能够更好地描述微凸体法向接触载荷与接触变形的变化趋势,模型预测粗糙表面法向载荷与ZMC、KE模型具有较好的一致性;粗糙面接触载荷随着平均接触距离增加而减少,随着塑性指数的增加,不同模型预测的法向接触载荷差异逐渐增大.

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来源
《固体力学学报》 |2017年第6期|521-529|共9页
作者
王东; 徐超; 万强; 胡杰;
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作者单位

中国工程物理研究院总体工程研究所;

绵阳621999;

西北工业大学航天学院;

西安710072;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类接触问题;
关键词
粗糙表面; 接触压力; 概率统计分析; 弹塑性; 微凸体;

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