接触力学与摩擦学的原理及其应用PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 接触和摩擦现象及其应用 1

1.2 接触力学和摩擦物理学的历史 3

1.3 本书的结构 6

第2章 接触问题的定性分析——无黏着法向接触 7

2.1 材料性能 8

2.2 简单接触问题 10

2.3 三维弹性连续体接触的评估计算方法 13

习题 16

第3章 黏着接触的定性分析 19

3.1 物理背景 20

3.2 曲面间黏着力的计算 23

3.3 弹性体之间黏着力的定性估计 24

3.4 粗糙度对黏着的影响 25

3.5 胶带 26

3.6 范德华力和表面能的补充内容 27

习题 28

第4章 毛细作用力 32

4.1 表面张力和接触角 33

4.2 接触角滞后 35

4.3 压力和曲率半径 35

4.4 毛细桥梁 36

4.5 刚性平面和刚性球体之间的毛细力 37

4.6 粗糙表面的液体 37

4.7 毛细力和摩擦学 38

习题 39

第5章 接触问题的精确解法——赫兹接触 43

5.1 表面力作用下弹性半空间体的变形 44

5.2 赫兹接触理论 46

5.3 两个曲面弹性体之间的接触 48

5.4 刚性锥头和弹性半空间体的接触 50

5.5 赫兹接触的内部应力 51

习题 52

第6章 接触问题的精确解法——黏着接触 56

习题 61

第7章 粗糙表面之间的接触 63

7.1 Greenwood和Williamson模型 64

7.2 微凸体的塑性变形 68

7.3 电接触 69

7.4 热接触 71

7.5 接触机械刚度 72

7.6 密封 72

7.7 粗糙度和黏着 73

习题 74

第8章 切向接触问题 81

8.1 切向力作用下弹性半空间体的变形 82

8.2 分布切向力作用下弹性半空间体的变形 82

8.3 无滑动切向接触问题 84

8.4 考虑滑动的切向接触问题 85

8.5 无滑动刚性圆柱压头 87

习题 88

第9章 滚动接触 91

9.1 滚动接触过程的定性讨论 92

9.2 平稳滚动接触的应力分布 94

习题 98

第10章 库仑摩擦定律 102

10.1 概述 102

10.2 静摩擦与动摩擦 103

10.3 摩擦角 104

10.4 摩擦系数与接触时间的关系 104

10.5 摩擦系数与法向力的关系 106

10.6 摩擦系数与滑动速度的关系 107

10.7 摩擦系数与表面粗糙度的关系 107

10.8 库仑对摩擦定理起源的观点 108

10.9 Bowden和Tabor理论 109

10.10 摩擦系数与温度的关系 111

习题 112

第11章 Prandtl-Tomlinson干摩擦模型 120

11.1 概述 120

11.2 Prandtl Tomlinson模型的基本性质 122

11.3 弹性失稳 125

11.4 超滑 128

11.5 纳米机械：微电机与纳米电机的概念 128

习题 132

第12章 摩擦引起的振动 135

12.1 摩擦力与速度为减函数关系时的摩擦失稳 136

12.2 有弹性力分布的系统中的失稳 138

12.3 临界阻尼和尖叫声的最优化抑制 140

12.4 主动抑制尖叫声 141

12.5 尖叫时的强度 143

12.6 稳定性标准与系统刚度的关系 144

12.7 自锁-滑动 147

习题 149

第13章 接触中的热效应 153

13.1 概述 154

13.2 微接触中的瞬现温度 154

13.3 热机械的失稳 156

习题 157

第14章 润滑系统 159

14.1 两个平行面之间的流动 160

14.2 流体动力润滑 161

14.3 黏性黏着 163

14.4 润滑剂流变学 166

14.5 边界层润滑 167

14.6 弹性流体动力学 168

14.7 固体润滑剂 170

习题 171

第15章 高弹体的黏弹性能 177

15.1 概述 177

15.2 应力弛豫 178

15.3 频率相关的复数剪切模量 179

15.4 复模量的性质 181

15.5 黏弹性材料中的能量耗散 182

15.6 复模量的测量 183

15.7 流变学模型 184

15.8 橡胶的简单流变学模型（标准模型） 186

15.9 温度对流变学性能的影响 187

15.10 组合曲线 188

15.11 Prony级数 189

习题 192

第16章 橡胶摩擦和橡胶接触力学 195

16.1 高弹体和刚性粗糙面之间的摩擦 196

16.2 滚动阻力 200

16.3 高弹体的黏着接触 202

习题 204

第17章 磨损 208

17.1 概述 208

17.2 磨粒磨损 209

17.3 黏着磨损 212

17.4 低摩擦磨损的条件 214

17.5 磨损作为摩擦区材料的运输工具 215

17.6 高弹体的磨损 216

习题 218

第18章 超声振动影响下的摩擦行为 220

18.1 超声振动在宏观角度对摩擦的影响 221

18.2 超声振动在微观角度对摩擦的影响 225

18.3 静摩擦力与振幅函数关系的实验研究 227

18.4 动摩擦力与振幅函数关系的实验研究 229

习题 230

第19章 摩擦物理学中的数值仿真方法 233

19.1 概述 234

19.2 接触问题从三维到一维的简化 237

19.3 宏观摩擦学系统中的接触问题 238

19.4 多元接触问题的降维方法 241

19.5 降维和黏弹性质 244

19.6 降维模型中应力的表达 245

19.7 降维模型框架中的计算步骤 246

19.8 降维方法框架中的黏着、润滑、空穴和塑性变形 246

习题 247

第20章 地震与摩擦 250

20.1 概述 251

20.2 地震的量化 252

20.3 岩石的摩擦定律 254

20.4 在速率相关和状态相关摩擦下滑动的稳定性 256

20.5 地震成核和后期滑动 259

20.6 前震和余震 262

20.7 块介质和断层结构的连续介质力学 262

20.8 地震可以预测吗？ 265

习题 266

附录 269

扩展阅读文献 272

各章压题图片说明 279

索引 281