Stribeck摩擦模型在干摩擦滑块接触问题中的有限元分析

"这篇论文是2010年中国机械工程第21卷第10期刊登的，由唐进元、周炜和陈忠雨共同撰写，主要探讨了基于Stribeck摩擦模型的干摩擦滑块接触问题的有限元分析。" 在本文中，作者以干摩擦滑块模型为研究基础，运用有限元理论深入研究了Stribeck摩擦条件下准静态单边接触问题。Stribeck摩擦模型，相较于传统的库仑摩擦模型，更全面地考虑了接触体相对速度对摩擦因数的影响。当接触体的速度变化时，摩擦因数也会相应调整，这直接影响到接触面上的应力和位移分布。 研究表明，随着接触体之间相对速度的变化，摩擦因数的变动会引发接触面上应力和位移分布的显著变化。具体来说，应力的最大相对误差可高达100.08%，这显示出速度对摩擦力及接触行为的显著影响。Stribeck模型能够更精确地模拟真实世界中的摩擦现象，因为它包含了速度这一重要因素。 为了验证自行编写的软件包的正确性和可靠性，作者将计算结果与知名有限元分析软件ANSYS进行了对比分析，特别是在库仑摩擦条件下滑块的应力分布情况。通过对比，他们证实了自制软件包的计算结果与ANSYS吻合，进一步确认了Stribeck模型在干摩擦滑块接触问题分析中的有效性和实用性。 该研究对于理解和解决实际工程中的摩擦问题，尤其是在机械设备设计和极端制造环境中，提供了有价值的理论支持和计算工具。关键词包括有限元分析、Stribeck摩擦模型、干摩擦滑块以及接触问题，表明其主要关注点在于利用先进计算方法解决实际工程中的摩擦力学问题。