Generalization of Greenwood-Williamson model by extreme value statistics

ملکان, آزاده and روحانی, شاهین Generalization of Greenwood-Williamson model by extreme value statistics. In: 10th conference on statistical physics, soft condenced matter and complex systems, 2018. (Submitted)

[img] Text
p23.pdf

Download (592kB)

Abstract

We propose a model based on extreme value statistics (EVS) and combine it with different models for single-asperity contact, including adhesive and elasto-plastic contacts, to derive a relation between the applied load and the friction force on a rough interface. We find that when the summit distribution is Gumbel and the contact model is Hertzian we have the closest conformity with Amontons` law. The range over which Gumball distribution mimics Amontons` law is wider than the Greenwood-Williamson (GW) Model. On the other hand plastic deformations in contact area reduce the relative change of pressure slightly with Gumbel distribution. Interestingly when Elasto-plastic contact is assumed for the asperities, together with Gumbel distribution for summits, the best conformity with Amontons` law is achieved. When adhesive contact model is used, the main observation is that for zero or even negative applied load, there is some friction. Asperities with height even less than the separation of two surfaces are in contact. For a small value of adhesion parameter, a better conformity with Amontons` law is observed. Relative pressure increases for stronger adhesion which means that adhesion controlled friction dominated by load controlled friction.

Item Type: Conference or Workshop Item (Poster)
Persian Title: تعمیم مدل گرین وود – ویلیامسون با آمار مقادیر بیشینه
Persian Abstract: یک مدل بر پایه آمار مقادیر بیشینه EVS ارئه دادیم و آن را با مدل های مختلف تماس تک قله از جمله کشسان- ناکشسان، مدل تماس چسبان برای بدست آوردن رابطه بین نیروی عمودی وارده و نیروی اصطکاک روی سطوح ناهموارترکیب نمودیم. وقتی که تابع توزیع قله ها گامبل است با مدل تماسی هرتزی بیشترین تطابق با قانون آمونتونز را خواهیم داشت. محدوده ای که توزیع گامبل می تواند قانون آمونتونز را توصیف کند بیشتر از مدل گرین وود- ویلیامسون GW است. از سوی دیگر تغییر شکل ناکشسان در ناحیه تماس فشار نسبی را به آرامی کاهش می دهد. وقتی تماس کشسان- ناکشسان به همراه تابع توزیع گامبل در نظر گرفته شود قانون آمونتونز به بهترین شکل توضیح داده می شود. در مدل تماس چسبان در نبود نیروی خارجی و حتی در حضور نیروی اعمالی منفی مقداری اصطکاک مشاهده می شود. ناهمواری ها با ارتفاع هایی کوچکتر از فاصله دو سطح می توانند با هم در تماس باشند. برای مقادیر کوچک پارامتر چسبندگی تطابق با قانون آمونتونز بیشترین است. فشار نسبی برای چسبندگی های بالاتر افزایش می یابد که به معنی غلبه اصطکاک ناشی چسبندگی بر اصطکاک ناشی از نیرو اعمالی است.
Subjects: Divisions > Conferences > 10th conference on statistical physics, soft condenced matter and complex systems - 2018
Conferences > 10th conference on statistical physics, soft condenced matter and complex systems - 2018
Divisions: Conferences > 10th conference on statistical physics, soft condenced matter and complex systems - 2018
Subjects > Conferences > 10th conference on statistical physics, soft condenced matter and complex systems - 2018
Date Deposited: 07 Apr 2019 07:37
Last Modified: 07 Apr 2019 07:37
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/6263

Actions (login required)

View Item View Item