机械结构表面接触理论研究进展及问题探讨

平整光滑的机械结构表面从微观看是由无数尺寸不同的微凸体构成,表面之间的接触特性通过微凸体群之间的相互作用来表征,这种接触特征导致接触过程的真实接触面积远小于名义面积,易发生局部过载造成磨损或压溃的现象,影响其工作性能,因此对于机械结构表面接触性能的研究一直是摩擦学和力学领域研究的热点。文中介绍了现有研究方法中应用最为广泛的统计学法和分形法的研究进展,并综合发展现状对现有相关研究中存在的待解决问题做简要探讨,为未来机械结构表面接触理论的进一步发展提供基础。

风成沉积物中不同粒径石英颗粒表面机械结构的变化特征

按搬运方式将风成石英颗粒分级，逐级测量并统计表面机械结构的类型、数量和大小，并计算其面积。发现悬移为主的颗粒表面结构的类型、数量最少，仅见少量不规则坑、V形坑，在颗粒表面分布面积最小；跃移搬运为主的颗粒表面结构类型最丰富，不规则坑、蝶形坑、V形坑、新月形坑、贝壳状断口大而深，在颗粒表面的分布面积最大；滚动搬运为主的颗粒表面结构数量最多，以小而浅的不规则坑为主，伴有V形坑、贝壳状断口等，在颗粒表面的分布面积大小适中。不同搬运方式在石英颗粒表面形成的结构不同，撞击频率、颗粒大小、搬运速度共同影响表面结构的发育，高撞击频率、大粒径可以形成并承载更多的表面结构，大动能撞击可形成多种类且大尺寸的表面结构。在借助石英颗粒表面结构进行成因判别时需根据粒径大小选择相应粒级的石英颗粒表面结构特征组合，以及结构的数量、大小特征等进行综合判别。