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表面黏附导致的接触行为转变

段芳莉 杨继明 仇和兵 吴聪颖

表面黏附导致的接触行为转变

段芳莉, 杨继明, 仇和兵, 吴聪颖
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-01-27
  • 修回日期:  2011-03-05
  • 刊出日期:  2012-01-05

表面黏附导致的接触行为转变

  • 1. 重庆大学机械传动国家重点实验室, 重庆 400030
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 50875271)、重庆市自然科学基金(批准号: CSTC2009BB4200)和中央高校基本科研业务费(批准号: CDJZR11 28 00 01)资助的课题.

摘要: 应用大规模分子动力学方法, 模拟了具有不同原子级粗糙形貌的两种刚性球形探头与弹性平面基体的黏附接触行为. 研究了载荷与真实接触面积、接触界面排斥力与真实接触面积, 以及黏附力与真实接触面积之间的关系. 分子模拟得到的载荷与真实接触面积的关系, 与连续力学接触理论预测很好地定性一致. 无论是原子级光滑探头还是粗糙探头, 黏附接触下的排斥力与真实接触面积的关系, 都与无黏附接触时的规律相一致, 即黏附力对接触行为的影响作用, 可以等效为附加在真实外载荷基础上的虚拟载荷, 将对黏附接触行为的分析转变为无黏附接触分析. 两种探头的黏附力随真实接触面积都呈幂函数形式的增长, 但是, 原子级光滑探头的幂指数大于1, 而原子级粗糙探头的幂指数小于1.

English Abstract

参考文献 (13)

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