报告题目:微纳米尺度的接触问题研究
报告时间:2016年6月23日(星期四)下午15:00
报告地点:工业与装备技术研究院210会议室(数学学院2楼)
报 告 人:龙建民 博士
工作单位:西安交通大学
举办单位:工业与装备技术研究院
有色金属与加工技术国家地方联合工程研究中心
报告人简介:
龙建民,男,1985年10月出生于湖南省衡阳县。2007年7月毕业于西安理工大学信息与计算科学专业,获理学学士学位。2010年9月进入西安交通大学工程力学系读研究生,研究方向为微纳米力学和接触力学。2012年获教育部博士生学术新人奖。
报告内容简介:
接触问题在自然界和日常生活中广泛存在。在微纳米尺度下,表面效应和表面粗糙对接触问题有着重要的影响。在考虑表面张力的情况下,分别研究了刚性圆柱/球与弹性半空间之间的二维/轴对称Hertz接触问题。基于考虑表面张力情况下线/点载荷作用在弹性半空间上的解,得到了这两个问题的奇异积分方程。通过使用Guass-Chebyshev求积公式,数值求解了相应的积分方程并阐明了表面张力对接触问题的影响。在此基础上,研究了表面张力对刚性球和软基底粘附接触的影响。通过使用最小势能原理,考虑表面张力和粘附的影响,得到了接触半径和压入深度的显式表达式,并且在粘附主导的JKR模型和表面张力引起的Young-Laplace定律之间建立了一座连续变化的桥梁。对于纳米尺寸的微凸体,得到了考虑表面张力影响的载荷-面积关系。通过在Majumdar-Bhushan分形接触模型中考虑更精确的接触关系,研究了表面张力对分形粗糙表面弹塑性接触的影响。发展了一个粗糙表面弹性接触的自洽模型。微凸体之间的相互作用通过在一个代表性的微凸体周围作用自洽的平均压力而得到考虑。当真实-名义接触面积的比值较大时,微凸体之间的相互作用变得很重要,因而需要被考虑。