刚性圆柱和半平面之间摩擦滑动接触中的应力计算

• 作者: 冯剑军 谭援强
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 物理学
• 关键词: 摩擦滑动接触 等效应力 主应力 接触压力 剪切牵引力
• 年，卷（期）: 2010,（8）
• 页码范围: 40-47
• 页数: 8页
• 分类号: O343.3
• 语种: 中文

摘要

当圆柱与平面之间产生摩擦滑动接触时,考虑接触表面上切向应力对法向应力的影响,精确求解接触体内应力场的问题还没有得到解决.该文应用Bufler的解,推导了平面内应力场的计算公式,分析了平面内应力的分布,描述了平面内应力分布的特点.结论表明在接触表面上,存在最大拉应力和最大压应力,最大拉应力出现在拖动边的边缘.如果接触平面因拉应力或者压应力引起失效,首先可能会出现在接触表面;第一型裂纹的产生及扩展首先可能会发生在拖动边的边缘.主剪应力和Von Mises等效应力的最大值(当摩擦系数较小时)均会出现在接触平面内部,而且它们的最大值均存在于导向边.因此,接触平面的塑性滑移开始首先可能会发生在接触平面内部,然后才扩展到接触表面.同时,采用有限元方法模拟了圆柱与平面的摩擦滑动过程,把理论计算所获得的应力分布曲线与有限元模拟结果进行了比较,结果说明两种方法所获得的应力分布特点基本一致.这些结论为工程接触问题研究提供了依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谭援强		88	747	15.0	22.0
2	冯剑军		19	81	5.0	8.0