اثر زبری سطوح فرکتالی خودمتشابه بر سطح تماس حقیقی، انرژی بین مرزی موثر و چسبندگی

Abstract

انرژی بین مرزی موثر سطح و سطح تماس حقیقی برای تماس بین یک زیرلایه سخت و جامد کشسان زبر در حالتی که هر دو سطح زبر فرکتال خودمتشابه هستند، با بکارگیری تئوری مکانیک تماسی پرسون و بسط آن برای دو سطح زبر در تماس با هم تحقیق شده است. بعلاوه، اثر نماهای هارست متفاوت برای جامد کشسان و وجود تنش فشرده کننده غیر صفر در حدود 11GPa در این کار مورد بررسی قرار گرفته است. هدف ما در این پژوهش، مقایسه تفاوت و تغییرات چسبندگی و سطح تماس موثر سطوح فرکتالی خودمتشابه با سطوح فرکتالی خودمتناسب است. با حل تحلیلی معادلات و محاسبات عددی مشخص می شود که آثار مشاهده شده در سطوح فرکتالی خودمتناسب، در این حالت نیز مشاهده می شود و انرژی بین مرزی موثر،سطح تماس موثر و چسبندگی در دامنه زبری بزرگتری نسبت به سطوح فرکتالی خودمتناسب از بین می رود و با اعمال تنش فشرده کننده غیر صفر سطوح در تماس با یکدیگر باقی می مانند و افزایش زبری، سطح تماس را از بین نخواهد برد.