基于微观力学模型的粗糙表面接触理论研究

项目名称： 基于微观力学模型的粗糙表面接触理论研究

项目编号： No.11202080

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 黄仕平

作者单位： 华南理工大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 粗糙表面的接触现象无时不在，无处不有，其理论在机械磨损、桩基挤压、热传导、润滑与密封、光干涉等领域均有广泛应用。但其接触机理至今仍不够明确，因而是一个亟待解决的科学问题。本课题以随机过程理论、分形理论以及微凸体接触力学为基础，旨在提出一个更加完善的粗糙表面接触模型，为工程实践提供理论基础。本项目的主要创新点包括：（1）结合随机过程理论和分形理论描述两粗糙接触面的几何特征，从理论上推导微凸体接触对的数量、接触方向等参数；(2)考虑相邻微凸体接触对间的相互作用，从微凸体接触方向的角度研究粗糙表面压力和剪力间的耦合行为；(3)利用结构函数考虑分形特征的范围；（4）求解不同边界条件下的接触行为，考虑加载过程中接触行为的路径相关特性。

中文关键词： 粗糙面；接触力学；摩擦；随机过程；分形界面

英文摘要： Contact between rough surfaces is ubiquitous in nature and contact problems abound across all areas of engineering, such as, mechanical wear, pile extrusion, thermal conductivity, lubrication and sealing, light interference and so on. The understanding of

英文关键词： rough surface；contact mechanics；friction；random process；fractal surface