ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Естественные науки». 2012
121
УДК 539.3
Е. А. Г у б а р е в а, Т. Ю. М о з ж о р и н а,
А. Н. Щ е т и н и н
МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ТЕЛ
С ПОКРЫТИЯМИ ПРИ ИЗНОСЕ,
ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИИ И УЧЕТЕ ЗАВИСИМОСТИ
КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ
Рассмотрена упрощенная схема контакта тел с упругими мягки-
ми покрытиями в целях возможно большего учета явлений
,
про-
текающих в области контакта. Предложена формула для описа-
ния нелинейного трения. С использованием этой формулы получе-
но выражение для расчета температуры в области контакта.
E-mail:
Ключевые слова
:
покрытие, трение, тепловыделение, контактное
давление, контактная температура
.
Изучение контактных задач для тел с покрытиями представляет
практический интерес, поскольку такие исследования могут быть
использованы при создании методов расчета фундаментов и осно-
ваний, гидротехнических сооружений, клеевых соединений, ледо-
вых переправ, дорожных покрытий, композиционных материалов.
В сходной постановке задача о взаимодействии тел с покрытиями
при износе, тепловыделении и учете зависимости коэффициента
трения от температуры рассматривалась в работе [1]. В настоящей
работе предложена иная зависимость коэффициента трения от тем-
пературы.
Постановка задачи о контактном взаимодействии двух тел с
тонкими мягкими покрытиями.
Пусть на одно тело нанесено по-
крытие 1 с начальной толщиной
10
,
h
а на другое тело — покрытие 2 с
начальной толщиной
20
.
h
При этом механические и теплофизические
характеристики покрытий различны; механические характеристики
самих тел значительно превосходят аналогичные параметры покры-
тий тел, так что тела по сравнению с их покрытиями можно считать
абсолютно жесткими; область контакта тел с покрытиями намного
превосходит толщины покрытий
10
h
и
20
,
h
так что покрытия можно
считать относительно тонкими.
В близкой постановке задача рассматривалась в работах [2—4].
Используя «принцип микроскопа» [5], растянем окрестность ка-
кой-либо точки внутри области контакта и представим схему контак-
та тел с покрытиями, как это показано на рисунке.
