یکرهیافت اصلاح شدهی لاگرانژ الحاقی به منظور تحلیل مسائل تماسی همراه با اصطکاکدر فروروی نانو

پدیدههای تماس اصطکاکی و ضربه در اثر برهمکنشهای تماسی واصطکاکی بین اجزای مکانیکی رخ میدهد که اکثر بارهای مکانیکی هم از چنین برهمکنشهایی ناشی میشوند. چگونگی توزیع فشارهای تماسی و ضربهای در سراسر ناحیه مشترک برهمکنشی دارای نقش کلیدی بر منظر تریبولوژیکی و بالستیکی سامانههای مکانیکی میباشد. در این پژوهش به توسعه یک فرمولبندی المانهایمحدود کلی بر اساس یک رهیافت اصلاح یافته بهینهسازی لاگرانژ الحاقی 1 به منظور تحلیل رفتار شبه استاتیکی تماس اصطکاکی در فروروی نانو پرداخته میشود. در کار حاضر بر اساس شرایطسینماتیکی هندسی اجزای در حال تماس از رهیافت بهبود یافته لاگرانژ الحاقی اصلاح شدهای استفاده شده است. این نوع فرآیند حل جدید در فرمولبندی تماسی بر دشواریهای تعیین دو پارامتر پنالتی و تعداد گامهای بار نموی که در روشهای مرسوم بایستی توسط کاربر تعیین میشدند، غلبه مینماید. از قانون اصطکاک غیرکلاسیک جدیدی نیز که در آن شرایط چسبندگی و لغزشی قانون کلاسیک برای غلبه بر دشواریهای محاسباتی فرمولبندیهای تساوی تغییراتی به یک قانون اصطکاکی الاستیک بهبود یافته است، بهره برده میشود. در نهایت این فرمولبندی به یک الگوریتم برای حل مناسب مسائل کلی تماس اصطکاکی میانجامد. به منظور تأیید نتایج تحلیل فرمولبندی ارائه شده به بررسی فرآیند فروروی یک فرورونده صلب در یک لایهی نازک پرداخته میشود.

کلیدواژه ها:

رهیافت لاگرانژ الحاقی ، مکانیک محاسباتی تماس ، فروروی نانو ، اصطکاک ، الگوریتم بهبود یافته