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功能梯度材料热弹性接触分析

刘静  柯燎亮  汪越胜  
【摘要】:本文主要研究了平面应变情况下功能梯度材料涂层半平面的热弹性滑动摩擦接触问题。刚性圆柱压头在功能梯度涂层半平面缓慢地以速度V匀速滑动,这个速度小于瑞利波在介质中传播的速度。由于接触摩擦的影响,刚性压头与涂层表面会产生摩擦热,其值与接触应压力,摩擦系数以及滑移速度成正比。涂层的材料参数沿着厚度方向按指数函数变化;假设接触区域外部热绝缘且不受力。利用传递矩阵方法和Fourier变换技术,该边值问题划为第二类Cauchy奇异积分方程;通过数值求解,给出了Peclet参数和摩擦系数对表面接触应力、平面内应力以及表面温度的影响。数值结果表明改变Peclet参数和摩擦系数能够影响表面接触应力的分布。

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