摩擦过程中冰表面软化的非线性模型

摩擦过程中的冰表面软化被表明是由外部超临界加热引起的剪切应变自发出现的结果。该转变由粘弹性介质的 Kelvin-Voigt 方程、Landau-Khalatnikov 型弛豫方程及热传导方程描述。研究表明，上述方程在形式上与协同学 Lorenz 系统一致，其中序参量简化为剪切应变，应力作为共轭场，温度扮演控制参量的角色。利用绝热近似，推导了这些量的稳态值。对弛豫剪切模量对应变依赖关系的检验，基于一阶相变机制解释了冰表面软化。临界加热速率与冰剪切模量的弛豫值成正比，与其典型值成反比。