Periodic Contact Problems for a Wedge with Friction Forces

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Periodic contact problems for a three-dimensional elastic wedge (a dihedral angle, a half-space and a quarter of space are particular cases), taking into account the Coulomb friction forces in unknown contact areas are considered. One face of the wedge is rigidly fixed, and the other face interacts with an infinite rectilinear chain of identical rigid dies, the axis of the chain is parallel to the edge of the wedge. Friction forces perpendicular or parallel to the edge of the wedge are taken into account. Integral equations are derived in which the series generated by the Cerruti components of the contribution of friction forces are summed exactly. Problems are solved using the method of nonlinear integral equations, which makes it possible to simultaneously determine the contact area and contact pressures. The mechanical characteristics are calculated, the transition from a discrete to a continuous contact area of infinite length is studied.

About the authors

E. D. Pozharskaya

Don State Technical University, 344000, Rostov-on-Don, Russia

Email: pozharskaya.elizaveta@rambler.ru
Россия, Ростов-на-Дону

D. A. Pozharskii

Don State Technical University, 344000, Rostov-on-Don, Russia

Email: pozharda@rambler.ru
Россия, Ростов-на-Дону

B. V. Sobol

Don State Technical University, 344000, Rostov-on-Don, Russia

Author for correspondence.
Email: b.sobol@mail.ru
Россия, Ростов-на-Дону

References

  1. Xu Y., Jackson R.L. Periodic contact problems in plane elasticity: the fracture mechanics approach // ASME J. Trib. 2018. V. 140. № 1. P. 011404. https://doi.org/10.1115/1.4036920
  2. Пожарский Д.А. Периодические контактные и смешанные задачи теории упругости (обзор) // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 2021. № 2. С. 22–33. https://doi.org/10.18522/1026-2237-2021-2-22-33
  3. Горячева И.Г. Периодическая контактная задача для упругого полупространства // ПММ. 1998. Т. 62. № 6. С. 1036–1044.
  4. Горячева И.Г. Механика фрикционного взаимодействия. М.: Наука, 2001. 478 с.
  5. Goryacheva I., Yakovenko A. The periodic contact problem for spherical indenters and viscoelastic half-space // Tribol. Int. 2021. V. 161. P. 107078. https://doi.org/10.1016/j.triboint.2021.107078
  6. Александров В.М. Двоякопериодические контактные задачи для упругого слоя // ПММ. 2002. Т. 66. Вып. 2. С. 308–315.
  7. Yastrebov V.A. Anciaux G., Molinari J.-F. The contact of elastic regular wavy surfaces revisited // Tribol. Lett. 2014. V. 56. P. 171–183. https://doi.org/10.1007/s11249-014-0395-z
  8. Золотов Н.Б., Пожарский Д.А. Периодические контактные задачи для полупространства с частично закрепленной границей // ПММ. 2022. Т. 86. Вып. 3. С. 394–403. https://doi.org/10.31857/S0032823522030122
  9. Goryacheva I.G., Torskaya E.V. Modeling of fatigue wear of a two-layered elastic half-space in contact with periodic system of indenters // Wear. 2010. V. 268. № 11–12. P. 1417–1422. https://doi.org/10.1016/j.wear.2010.02.018
  10. Солдатенков И.А. Периодическая контактная задача теории упругости. Учет трения, износа и сцепления // ПММ. 2013. Т. 77. Вып. 2. С. 337–351.
  11. Солдатенков И.А. Пространственная контактная задача для упругого слоя и волнистого штампа при наличии трения и износа // ПММ. 2014. Т. 78. Вып. 1. С. 145–155.
  12. Goryacheva I.G., Makhovskaya Y. Combined effect of surface microgeometry and adhesion in normal and sliding contacts of elastic bodies // Friction. 2017. V. 5. P. 339–350. https://doi.org/10.1007/s40544-017-0179-1
  13. Пожарский Д.А. Периодическая контактная задача для упругого клина // ПММ. 2015. Т. 79. Вып. 6. С. 864–872.
  14. Галанов Б.А. Метод граничных уравнений типа Гаммерштейна для контактных задач теории упругости в случае неизвестных областей контакта // ПММ. 1985. Т. 49. Вып. 5. С. 827–835.
  15. Пожарский Д.А. Фундаментальные решения статики упругого клина и их приложения. Ростов-на-Дону: ООО “ДГТУ-Принт”, 2019. 312 с.
  16. Пожарский Д.А. Пространственная контактная задача с трением для упругого клина // ПММ. 2008. Т. 72. Вып. 5. С. 852–860.
  17. Гельфанд И.М., Шилов Г.Е. Обобщенные функции и действия над ними. М.: Физматгиз, 1959. 470 с.
  18. Прудников А.П., Брычков Ю.А., Маричев О.И. Интегралы и ряды. Элементарные функции. М.: Наука, 1981. 798 с.
  19. Прудников А.П., Брычков Ю.А., Маричев О.И. Интегралы и ряды. Специальные функции. М.: Наука, 1983. 750 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (38KB)
Indexing metadata
3.

Download (28KB)
Indexing metadata
4.

Download (30KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Е.Д. Пожарская, Д.А. Пожарский, Б.В. Соболь

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».