Локальне проковзування пружних тіл за наявності газу в міжконтактному зазорі

Abstract

Досліджено контакт двох пружних тіл з однакових матеріалів, одне з яких має пологу виїмку, з урахуванням тиску газу в міжконтактному зазорі та локального фрикційного проковзування поверхонь в околі його кінців. Задачу зведено до системи двох сингулярних інтегральних рівнянь відносно функції висоти міжконтактного зазору та зсуву поверхонь на зазорі і ділянках проковзування, одне з яких розв’язано аналітично, а інше – числово. Проаналізовано залежності довжини ділянок проковзування, контактних напружень та відносного зсуву поверхонь від прикладених навантажень.

Исследован контакт двух упругих тел из одинаковых материалов, одно из которых имеет поверхностную выемку, с учетом давления газа в межконтактном зазоре и локального фрикционного проскальзывания поверхностей в окрестности его концов. Задача сведена к системе двух сингулярных интегральных уравнений относительно функции высоты межконтактного зазора и сдвига поверхностей на зазоре и участках проскальзывания. Решение первого уравнения найдено аналитически, а второе решено численно. Проанализированы зависимости длины зазора, участка проскальзывания и контактных напряжений от приложенной нагрузки.

The friction contact interaction between two solids made of the same isotropic materials, one of which possesses a surface shallow groove, with account of the presence of gas in intercontact gap, under sequential application of a normal and shear load is investigated. Local slip of boundaries is caused by shear forces. The contact problem is reduced to the system of Cauchy-type singular integral equations for the intercontact gap height and relative shift of the boundaries at the slip zone, first of them is solved analytically, the second one – numerically. The dependences of the gap length slip zone size and contact stresses on the applied loading are analyzed.