隨著高新技術產業(yè)的發(fā)展,部件在微觀尺度下的力學行為研究變得越來越重要。粘附效應作為材料在微觀尺度小的重要現(xiàn)象,是影響接觸行為的重要因素。由于功能梯度材料具備材料性能連續(xù)變化的特點,常被用來制作成涂層或界面層,減小材料失配而導致的應力集中現(xiàn)象,并在惡劣的外部環(huán)境中改善接觸表面的性能以達到抵抗接觸破壞和損傷的能力。目前,關于功能梯度材料涂層接觸問題的研究已經取得大量的研究成果,然而,這些研究主要集中于梯度涂層的宏觀接觸問題,而未考慮粘附作用對接觸問題的影響。本文將考慮粘附效應對軸對稱接觸問題的影響。利用兩種數(shù)學模型,分析了粘附參數(shù)、材料的梯度參數(shù)以及涂層厚度對功能梯度材料軸對稱粘附接觸行為的影響。主要內容包括:（1）建立功能梯度材料涂層在球形壓頭作用下的軸對稱粘附接觸問題的數(shù)學模型。其中,采用指數(shù)函數(shù)模型和線性分層模型來模擬功能梯度材料涂層。根據(jù)Maugis-Dugdale粘附理論,利用Hankel積分變換技術和傳遞矩陣方法,將功能梯度材料涂層的軸對稱粘附接觸問題轉化為奇異積分方程（組）。（2）利用Erdogan-Gupta數(shù)值方法,對軸對稱粘附接觸控制奇異積分方程進行求解。通過給定不同粘... 

【文章來源】：內蒙古工業(yè)大學內蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 功能梯度材料研究現(xiàn)狀
        1.2.2 接觸問題研究現(xiàn)狀
        1.2.3 功能梯度材料粘附接觸研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究的目的和內容
    1.4 本章小結
第二章 功能梯度材料涂層軸對稱粘附接觸的基本解
    2.1 引言
    2.2 基于Maugis粘附模型的軸對稱粘附接觸模型的建立
    2.3 指數(shù)函數(shù)模型的基本解
    2.4 線性分層模型的基本解
    2.5 本章小結
第三章 指數(shù)函數(shù)型梯度涂層的軸對稱粘附接觸問題
    3.1 引言
    3.2 粘附接觸問題積分方程的建立
    3.3 積分方程的求解
    3.4 數(shù)值結果分析與討論
    3.5 本章小結
第四章 基于線性分層模型的梯度涂層軸對稱粘附接觸問題
    4.1 引言
    4.2 粘附接觸問題積分方程的建立
    4.3 積分方程的求解
    4.4 數(shù)值結果分析與討論
    4.5 本章小結
第五章 結論與展望
    5.1 結論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
在讀期間取得的科研成果
個人簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
[1]功能梯度材料技術在道岔翼軌上的應用[J]. 寧洪.  中小企業(yè)管理與科技(中旬刊). 2015(08)
[2]功能梯度材料制備工藝及研究進展[J]. 劉華煒,劉學武,張廣文.  機械設計與制造. 2012(04)
[3]表面黏附導致的接觸行為轉變[J]. 段芳莉,楊繼明,仇和兵,吳聰穎.  物理學報. 2012(01)
[4]功能梯度材料與結構的若干力學問題研究進展[J]. 仲政,吳林志,陳偉球.  力學進展. 2010(05)
[5]基于組分磁性差異制備ZrO2／Ni功能梯度材料研究[J]. 師偉堂,彭曉領,馬天宇,羅偉,嚴密.  無機材料學報. 2007(06)
[6]生物黏附與仿生黏附力學的進展[J]. 陳少華,蘇愛嘉.  力學與實踐. 2007(02)
[7]功能梯度材料研究的進展綜述[J]. 高曉霞,姜曉紅,田東艷.  山西建筑. 2006(05)

博士論文
[1]功能梯度材料軸對稱接觸力學及微動分析[D]. 劉鐵軍.北京交通大學 2008

碩士論文
[1]功能梯度材料涂層的二維粘附接觸力學分析[D]. 李培興.內蒙古工業(yè)大學 2018
[2]激光直接制造Ni/TiC功能梯度材料的結構優(yōu)化設計及仿真[D]. 賀曉龍.吉林大學 2007



本文編號：3631752