偶应力理论下涂层半平面的无摩擦接触分析
作者单位：北京交通大学土木建筑工程学院力学系
会议名称：《2018年全国固体力学学术会议》
会议日期：2018年
学科分类：08[工学] 080104[工学-工程力学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）]
基 金：北京交通大学基本科研业务费项目(C17JB00450)
关 键 词：偶应力 平压头 涂层半平面 尺寸效应 奇异积分方程
摘 要：本文研究了基于偶应力理论的平压头作用于均匀涂层半平面的无摩擦接触问题。偶应力理论通过在本构关系中引入特征材料长度来描述微结构材料的尺寸效应。我们通过应用Fourier积分变换以及叠加原理,将该问题转换为含有法向接触压力的第一类柯西奇异积分方程。随后,使用高斯-切比雪夫积分求积公式得到接触压力的数值解,并且给出了法向接触应力在不同材料特征长度以及材料涂层刚度下的分布情况。结果表明偶应力理论中微结构材料表现出很强的尺度依赖性,并且越硬的材料需要更大的接触压力。