高分子材料的粘弹性摩擦接触力学研究

摘要

采用非线性有限元方法研究了高分子材料的粘弹性摩擦接触问题 ,采用初应变法将粘弹性材料的蠕变应变转化为等价的虚拟节点力 ,并结合线性粘弹性理论对蠕变应变进行迭代修正 ,从而获得粘弹性材料满足摩擦接触条件的解答。文中考虑了接触问题的边界非线性和粘弹性材料的材料非线性。并考虑了接触过程中温度、模量等随时间的增加而改变。研究结果集中表现了接触区的变形、应力分布等情况。作为具体示例 ,计算了钢与高分子聚丙烯材料在不同摩擦系数下的接触问题 ,获得了粘弹性摩擦接触问题的大量结果。