考虑摩擦因素的两圆柱体表面接触承载能力的分形模型研究

来源：机械工程学报杂志2016年第7期北京时间：

作者：陈奇, 黄守武, 张振, 邱明明

单位：合肥工业大学机械与汽车工程学院 合肥 230009

摘要：为了建立更为准确的两圆柱表面接触承载能力分析的分形接触模型,以M-B模型为基础,利用存在摩擦时的弹塑性变形临界接触面积的计算理论,并结合前期获得的两圆柱体接触面积分布公式,推导考虑摩擦因素的圆柱体表面接触承载能力的分形模型。通过Matlab仿真,获得模型中主要参数对分形接触模型影响的预测分析,结果表明：减小摩擦因数,降低粗糙度幅值以及提高材料的特性参数,有利于提高接触承载能力,并改善接触面间的力学特性;分形维数对接触承载能力的影响,不是一个简单线性关系,而是存在一个分形维数的最优值。该模型的研究为后续进行齿轮等相关产品的接触承载分析提供新的理论参考。

关键词：分形理论,接触承载能力,摩擦,圆柱体；

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51305116)