微粗糙表面接触的仿真研究

摘要：

微纳米技术的发展使得设计和制造出实用的微型机电系统(MEMS)成为可能,然而,在微观尺度下表面力引起的粘着将严重的影响系统的性能.为了分析表面形貌对粘着的影响,该文结合粗糙平面粗糙峰接触的统计模型和半空间弹性理论,建立了光滑球和粗糙平面粘着接触的非线性模型,并通过计算仿真研究了微粗糙表面的接触行为.结果反映出δD*作为一个综合参数,能够影响拉离力、表面应力和表面变形;当参数δD*较小时,粘着对接触的影响很小;对于较大的δD*,在分离的过程中,接触面会突然分开;在光滑球和粗糙平面接触区域的边缘处,接触应力并没有出现JKR理论中的奇异点,而是平稳的过渡到零;在接触区域内,应力方向和表面法向位移方向并不总是一致.

关键词：微型机电系统、接触、粗糙表面

分类号：O343.3(固体力学)

在线出版日期：2005-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：500-503,507