应用改进分形几何理论的结合部切向刚度模型

• 作者: 刘加伟 方子帆 晏红 朱大林 林卫共 田红亮 赵春华 郭江洪 陈从平
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 结合部 分形理论 切向接触刚度 表面轮廓分形维数
• 年，卷（期）: 2014,（7）
• 页码范围: 46-52
• 页数: 7页
• 分类号: TH113.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201407009

摘要

针对现有分形接触理论对2个机械部件粗糙表面相互接触形成的结合部的切向接触刚度分形模型存在违反赫兹法向接触力学的缺陷,以改进分形几何理论为基础、在严格应用赫兹法向接触力学的基础上,推导出结合部总切向接触静弹性条件刚度、总条件法向载荷的分析解.数值仿真表明:结合部的切向接触静弹性刚度随着总法向载荷的增加基本上呈线性增加的态势,随着表面轮廓分形维数的增加而增大,随着分形粗糙度的减小而增大;在恒定法向载荷作用下,最初作用于结合部的切向载荷使得切向接触静弹性刚度最大,该刚度随着切向载荷的增加而减小,随着静摩擦系数的增加而增大;随着法向载荷的增加,法向接触静弹性刚度的增量加大.该结果可为进一步研究粗糙表面的分形特性提供参考.