幂律梯度弹性材料法向非黏附与黏附接触的边界元法
软凝聚态物质
2016-12-28 v1
摘要
近期提出的用于黏附接触的边界元法已被推广至功能梯度材料的有黏附与无黏附接触。首先，从作用于弹性模量按幂律变化的半空间表面的单点力基本解出发，计算了恒定压力作用于矩形单元上所产生的形变，并得到了矩形网格的影响矩阵。利用共轭梯度法求解了由已知表面形变计算接触区域所需应力的反问题。在应力与位移之间的转换中，使用了快速傅里叶变换，从而大幅减少了计算时间。针对梯度材料的黏附接触，提出了基于 Pohrt 和 Popov 方法的脱离准则。对具有精确解析解的问题进行了多次数值测试，验证了基本思想与数值实现的正确性。
引用
@article{arxiv.1612.08395,
title = {Boundary element method for normal non-adhesive and adhesive contacts of power-law graded elastic materials},
author = {Qiang Li and Valentin L. Popov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.08395},
year = {2016}
}