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纳米级粗糙峰法向接触特性研究
1
作者
涂福泉
韦俊伟
+3 位作者
魏斯佳
石理
陈超
苏子豪
《武汉科技大学学报》
CAS
北大核心
2023年第4期281-288,共8页
为了突破有限元法在微观尺度下界面接触特性分析中的局限性,采用分子动力学方法研究纳米级粗糙峰的法向接触行为。利用大规模原子/分子并行模拟器(LAMMPS)建立3种不同半径的Cu单粗糙峰与金刚石刚性平面法向接触的分子动力学模型,从原子...
为了突破有限元法在微观尺度下界面接触特性分析中的局限性,采用分子动力学方法研究纳米级粗糙峰的法向接触行为。利用大规模原子/分子并行模拟器(LAMMPS)建立3种不同半径的Cu单粗糙峰与金刚石刚性平面法向接触的分子动力学模型,从原子尺度模拟纳米级粗糙峰法向接触动态过程,分析法向接触力、实际接触面积、接触应力等参量的动态变化特性。结果表明:粗糙峰半径一定时,法向接触力、接触应力、实际接触面积与接触变形率正相关;接触变形率一定时,法向接触力、接触应力、实际接触面积均随粗糙峰半径的增大而递增;不同于宏观接触行为,由于原子间相互作用力,纳米级粗糙峰在法向初始接触阶段出现负的法向接触力以及非零的实际接触面积;粗糙峰的接触变形过程伴随着原子位错以及应力集中。
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关键词
纳米级粗糙峰
单粗糙峰
分子动力学
法向接触特性
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职称材料
题名
纳米级粗糙峰法向接触特性研究
1
作者
涂福泉
韦俊伟
魏斯佳
石理
陈超
苏子豪
机构
武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室
出处
《武汉科技大学学报》
CAS
北大核心
2023年第4期281-288,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(51975425).
文摘
为了突破有限元法在微观尺度下界面接触特性分析中的局限性,采用分子动力学方法研究纳米级粗糙峰的法向接触行为。利用大规模原子/分子并行模拟器(LAMMPS)建立3种不同半径的Cu单粗糙峰与金刚石刚性平面法向接触的分子动力学模型,从原子尺度模拟纳米级粗糙峰法向接触动态过程,分析法向接触力、实际接触面积、接触应力等参量的动态变化特性。结果表明:粗糙峰半径一定时,法向接触力、接触应力、实际接触面积与接触变形率正相关;接触变形率一定时,法向接触力、接触应力、实际接触面积均随粗糙峰半径的增大而递增;不同于宏观接触行为,由于原子间相互作用力,纳米级粗糙峰在法向初始接触阶段出现负的法向接触力以及非零的实际接触面积;粗糙峰的接触变形过程伴随着原子位错以及应力集中。
关键词
纳米级粗糙峰
单粗糙峰
分子动力学
法向接触特性
Keywords
nanoscale asperity
single asperity
molecular dynamics
normal contact characteristic
分类号
O313.5 [理学—一般力学与力学基础]
TH117.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
纳米级粗糙峰法向接触特性研究
涂福泉
韦俊伟
魏斯佳
石理
陈超
苏子豪
《武汉科技大学学报》
CAS
北大核心
2023
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