两接触粗糙表面的弹塑性模型

在塑性变形过程中，单峰的球台体积不改变，球台形状不改变。根据两单峰塑性接触时球台体积守恒推导了塑性通解。GW干接触弹性模型、完全塑性接触表面微几何模型是塑性通解的两种极限情况。塑性通解不仅与总干涉量有关，而且与干涉量历史——临界弹性干涉量有关，这符合莱维-米泽斯方程。GW干接触模型低估了接触面积。给出了与GW干接触弹性模型不相同的塑性指数表达式。

两弹塑性接触粗糙表面的严格解析解

GW干接触模型存在5个缺陷。当相糙峰高度的概率密度为Gauss分布时,给出了数学期望接触点数、总接触面积、总载荷、总电导的严格解析解,采用软件Maple计算了抛物柱面函数。实例计算表明接触点数与载荷近似成凸弧形直线正比例关系;量纲一的间距是联系接触点数、总接触面积、总载荷、总电导的纽带,它依赖名义压应力,但对名义压应力的变化不敏感;接触面积与载荷很接近直线正比例关系,在弹性接触条件下存在一个准"弹性接触硬度",接触压应力等于准弹性接触硬度,名义面积对接触面积几乎无影响。

两弹性接触粗糙表面的最小二乘法拟合解

GW干接触模型在算法上存在5个缺陷,会引入工程上无法接受的误差.根据Hertz接触理论和抛物柱面函数的离散值,对两接触粗糙表面的接触行为进行了研究.当粗糙表面峰高的概率密度为Gauss分布时,给出了7个量纲一的参数与量纲一的表面间距的关系,给出了最小二乘法拟合解.计算表明:量纲一的最大名义压应力为0.573 2,平均弹性接触硬度系数约为3.2,接触压应力系数约为0.32.研究结果说明:单峰接触面积与名义压应力几乎无关,接触压应力与名义压应力几乎无关,接触面积与载荷近似成正比,接触点数与载荷近似成正比.