机械结合面切向接触刚度的三维分形理论建模

摘要：

将微凸体的弹塑性变形区进一步划分,并考虑三维结合面形貌的W-M函数,推导了三维机械结合面切向分形接触刚度的理论模型.数值模拟了结合面的三维切向接触刚度随着分形维数D、分形尺度系数G、材料特征参数φ间的变化趋势,以及二维分形和三维分形间的对比分析.仿真结果显示:机械结合面的三维切向接触刚度与法向载荷和材料特征参数成单调递增关系,与分形尺度系数成单调递减关系;而其与分形维数之间以D=2.5为界,依次成递增与递减关系;三维分形下的结合面切向接触刚度大于二维分形下的结合面切向接触刚度.切向接触刚度模型的构建可为后续粗糙表面接触非线性动力学及整机动力学模型的建立提供基础.

关键词：结合面、三维分形、弹塑性区再划分、切向刚度、分形理论

所属期刊栏目：30

分类号：TH113.1;TB123

资助基金：国家自然科学基金资助项目51275079,51575091;中央高校基本科研业务专项资金资助N160306003

在线出版日期：2017-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：577-586