FRACTAL DIMENSION OF A DISCRETE CONTACT

封面

如何引用文章

全文:

详细

. Contact interaction ability rating for engineering surfaces and their fractal models is carried out. Fractal models describe roughness component geometry properly, they are adequate to the initial engineering surfaces and possess a random component when modeled, which makes it possible to generate a new surface with the desired geometric parameters at all times, allowing the study of the contact interaction of surfaces to be carried as many times as necessary. When solving contact problems of rough surfaces for simplification of calculations, the replacement of the initial contact with the interaction of a smooth surface with a surface having an equivalent roughness, necessary to be determined, is usually used. The paper outlines the principles of finding the fractal dimension of engineering surfaces, as well as an equivalent surface in contact with a smooth one, when the conjugation of both is equivalent to the contact of the initial surfaces. At the same time, it is shown in this work that for anisotropic initial surfaces there are completely different parameters of contact interaction in different directions of their combination, which must be taken into account in the analysis and modelling. The fractal dimension of the equivalent surface was done using the well-known "perimeter-area" method, which, when determining the contact parameters, including the fractal dimension, allows taking into account the direction of the processing traces. Thus, this paper presents a method for determining the fractal dimension of both the surface and the fractal object, and also a contact spots map, an area ratio turndown for the actual contact area to the area of the maximum spot is shown as well, a procedure for estimating the fractal dimension necessary to determine the parameters of the contact interactions of rough surfaces, is proposed.

作者简介

Victor Tikhomirov

Bryansk State Technical University

Email: dm-bgtu@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7269-8175
the Department “Pipeline Transportation Systems”, professor, doctor of technical sciences

Mikhail Shalygin

Bryansk State Technical University

Email: migshalygin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8102-9918
the Department "Pipeline Transport System", docent 2013, doctor of technical sciences 2017

Mikhail Izmerov

Bryansk State Technical University

Email: m.izmerov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4170-6184
SPIN 代码: 556402
Dep. “Pipeline Transportation Systems”, docent, candidate of technical sciences

Alexei Krutov

Moscow State University of Technology «STANKIN»

参考

  1. Тихомиров В.П., Измеров М.А., Тихомиров П.В. Фрактальные модели инженерных поверхностей // Вестник Брянского государственного технического университета. 2014 № 3(43). С. 72-80.
  2. Yan, W. at al. Contact analysis of elastic-plastic fractal surfaces/ Journal of Applied Physics 84(7), 3617 (1998).
  3. Основы трибологии (трение, износ, смазка): Учебник для технических вузов. 2-е изд. переработ. и доп. / А.В. Чичинадзе, Э.Д. Браун, Н.А. Буше и др.; под общ. ред. А.В. Чичинадзе. М.: Машиностроение, 2001. 664 с.
  4. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 525 с.
  5. Демкин Н.Б., Рыжов Э.В. Качество поверхности и контакт деталей машин. М.: Машиностроение, 1981. 244 с.
  6. Горячева И.Г., Добычин М.Н. Контактные задачи в трибологии. М.: Машиностроение, 1988. 256 с.
  7. Adams, G.G., Müftü S., Azhar N.M. A nano-scale multi-asperity contact and friction model // Journal of tribology, ASME transactions, 2002. P. 1-21.
  8. Измеров М.А., Тихомиров В.П., Горностаева А.Г. Изнашивание фрактальных поверхностей при малых нагрузках // Сборник научных статей 14-ой международной научно-технической конференции, посвященной 50-летию Брянской научной школы технологов-машиностроителей. Брянск, 2022. С. 38-42.
  9. Маджумдар А., Бхушан Б. Фрактальная модель упругопластического контакта шероховатых поверхностей // Современное машиностроение. Сер. Б., 1991. № 6. С. 11−23.
  10. Измеров, М.А., Тихомиров, В.П. Трение фрактальных поверхностей // Транспортное машиностроение. 2022. № 1-2 (1-2). С. 20-28.
  11. Тихомиров В. П., Шалыгин М. Г., Измеров М. А. Модель контакта и оценка молекулярной cоставляющей силы трения // Наукоёмкие технологии в машиностроении. 2023. №. 6. С. 20-27. DOI: https://doi.org/10.30987/2223-4608-2023-20-27

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

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».