کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6748373 1430170 2018 25 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Statistical contact model of rough surfaces: The role of surface tension
ترجمه فارسی عنوان
مدل تماس آماری سطوح خشن: نقش تنش سطحی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
اندازه بسیاری از دانه ها در سطوح خشن واقعی از نانومتر تا میکرون متغیر است. تحقیقات اخیر نشان می دهد که تنش سطحی نقش مهمی را در تماس های میکرو / نانو اندازه می گیرد. بنابراین، در این مقاله، ما در مورد تاثیر کشش سطحی بر تماس کششی سطوح خشن می پردازیم. مدل نایک برای توصیف سطح خشن با توزیع تصادفی هر دو ارتفاع و منحنی استفاده می شود. به عنوان یک مبنای، روابط عمومی منطقه تماس و بار را به عنوان عملکرد عمق استحکام برای یک میکرو / نانو اندازه گیری یکپارچه با حساب آوردن تنش سطحی ارائه می دهیم. براساس روابط تصفیه شده، روابط عمومی مورد توجه در تماس سطوح خشن را به دست می آوریم. در مقایسه با مدل های چندرسانه ای معمولی مبتنی بر نظریه تماس هرتز، وجود تنش سطحی، منطقه تماس واقعی را کاهش می دهد و نیاز به بار بیشتر برای تولید یک عمق است. یافته شده است که سطح تماس صمیمی هنوز نسبتا برابر بار خارجی است، اما تناسب آن بستگی به کشش سطحی دارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
The sizes of most asperities on actual rough surfaces range from nanometers to microns. Recent investigations reveal that surface tension plays an important role in micro-/nano-sized contact. Therefore, in this paper, we address the influence of surface tension on the elastic contact of rough surfaces. Nayak's model is employed to describe rough surface with stochastic distribution of both heights and curvatures. As a fundament, we present the general relations of contact area and load as the function of indent depth for a single micro-/nano-sized asperity by accounting for surface tension. Based on the refined relations, we derive the general relations concerned in the contact of rough surfaces. Compared with the conventional multi-asperity contact models based on the Hertzian contact theory, the existence of surface tension decreases the real contact area and requires higher load to generate a given indent depth. It is found that the area of intimate contact is still approximately proportional to the external load, but the proportionality depends on the surface tension.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Solids and Structures - Volume 138, 1 May 2018, Pages 217-223
نویسندگان
, , , ,