Моделирование деформационных и тепловых процессов в поверхностном слое упруго-пластического материала при трении тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Рубцов, Валерий Евгеньевич

• Рубцов, Валерий Евгеньевич
• кандидат физико-математических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Рубцов, Валерий Евгеньевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О КОНТАКТИРОВАНИИ И ТРЕНИИ ПОВЕРХНОСТЕЙ (Литературный обзор).

1.1. Введение.

1.2. Микрогеометрия поверхности.

1.3. Влияние температуры на процессы трения.

1.4. Поверхностные слои.

1.5. Моделирование процессов трения.

1.6. Постановка задачи.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ КОНТАКТА ШЕРОХОВАТЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ.

2.1. Введение.

2.2. Описание модели.

2.3. Методика и условия моделирования.

2.4. Результаты моделирования.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование деформационных и тепловых процессов в поверхностном слое упруго-пластического материала при трении»

3.2. Макроскопическая модель автоколебательной системы.54

3.3. Условия и параметры моделирования.58

3.4. Результаты моделирования.61

3.5. Заключение к главе 3.70

4. МОДЕЛИРОВАНИЕ СДВИГОВОЙ ДЕФОРМАЦИИ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ ПРИ ТРЕНИИ С УЧЕТОМ ИЗМЕНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛ.72

4.1. Введение.72

4.2. Макроскопическая модель микровыступа.73

4.3. Функция отклика и ее модификация.79

4.4. Методика моделирования.85

4.5. Результаты моделирования.88

4.6. Заключение к главе 4.107

5. ОСОБЕННОСТИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ С ПОКРЫТИЯМИ ПРИ ТРЕНИИ.108

5.1. Введение.108

5.1. Моделирование трения образца с твердым покрытием.109

5.2. Моделирование трения образца с пластичным покрытием.122

5.3. Заключение к главе 5.127

ВЫВОДЫ.130

ЛИТЕРАТУРА.132

ВВЕДЕНИЕ

Основы современных представлений о трении были заложены в 20 веке такими выдающимися учеными как И. В. Крагельский [1-3], Ф. Боуден и Д. Тейбор [4], которые значительно расширили представления о трении сформулировав молекулярно-механическую и адгезионно-деформационную теории трения. Следующим этапом развития науки о трении стало осознание ведущей роли поверхностных слоев материала. И.В. Крагельским введено такое фундаментальное понятие как «третье тело». В; рамках концепции «третьего тела» полагается, что определяющее влияние на процессы трения и изнашивания оказывают модифицированные поверхностные слои, образовавшиеся при контакте и формирующаяся из них в результате механических, химических, тепловых и других процессов тонкая пленка, разделяющая поверхности трения. Б.И. Костецким [5, 6] и Л.И. Бершадским [7, 8] выдвинута теория структурно-энергетической приспосабливаемое™ при трении. Эта теория предполагает, что система сама адаптируется к условиям трения путем формирования вторичных структур из продуктов переноса материалов двух поверхностей, со свойствами, обеспечивающими минимум энергетических затрат на трение в заданных условиях. Еще одним подтверждением главенствующей роли поверхностного слоя стало открытие Д.Н. Гаркуновым явления избирательного переноса [9, 10]. Было обнаружено, что при определенных условиях на поверхности трения в результате трибохимических реакций образуется тонкая пленка с очень малым сопротивлением сдвига, которая предотвращает непосредственный контакт поверхностей, тем самым, снижая коэффициент трения приблизительно на порядок величины и резко уменьшая износ трибосопряжения.

Понимание особой роли поверхностного слоя обусловливает интерес три-бологов к его исследованию. Значительный вклад в изучение структуры и свойств поверхностных слоев и построения моделей фрикционного контакта. внесли работы JI.M. Рыбаковой и ЛИ. Куксеновой [11-15], Д. Ригни [16-17], В.И. Владимирова [18] и др. В последние годы активно развивается подход к исследованию деформационных процессов в поверхностных слоях, основанный на концепции структурных уровней деформации и разрушения твердых тел академика В.Е. Панина [19, 20], а также на понимании в рамках этой концепции особой роли поверхности и поверхностных слоев в зарождении и развитии пластической деформации [21, 22].

С появлением новых материалов и технологий упрочнения удельные нагрузки во вновь проектируемых узлах трения постоянно возрастают. Соответственно возрастают и температуры, достигаемые на фрикционной поверхности. В этом случае тепловой режим начинает выступать в качестве одного из главных факторов, определяющих процесс формирования и свойства поверхностного слоя. В области исследования влияния температурного фактора на процессы трения, в частности моделирования трения с учетом фрикционного нагрева, следует отметить работы А.В. Чичинадзе с сотрудниками [2330]. Разработанная А.В. Чичинадзе модель тепловой динамики трения и изнашивания (ТДТИ) позволяет учитывать изменение упругих, прочностных, теплофизических свойств материала и других параметров контакта в зависимости от температуры.

По мнению многих современных авторов [29, 31-34] наиболее важными элементами процесса трения являются циклическое механическое и температурное воздействия, связанные с взаимодействием микронеоднородностей шероховатой поверхности, и локализация деформации в поверхностном слое. Вследствие этого в приповерхностных слоях имеет место пластическое течение материала, предопределяющее образование частиц износа. Наличие микровыступов на сопряженных поверхностях, а также контактирование в отдельных пятнах касания, обуславливают высокие контактные температуры и напряжения, приводящие к адгезионному схватыванию поверхностей. В результате возникают колебания прилегающих к контакту объемов материала с частотой, зависящей от упругопластических свойств материала, степени шероховатости и характеристик окружающей среды. Такой процесс, имеющий все черты усталостного, осуществляется с большой частотой, обеспечивающей значительные деформации и перестройку структуры в поверхностном слое материала в течение нескольких секунд. Следствием перестройки структуры является несоразмерность пластической деформации поверхностного слоя, механические свойства которого отличаются от свойств исходного материала, и нижележащих слоев, не претерпевших изменений в процессе трения. Это приводит к неустойчивости трения, в результате которой формируются частицы износа.

Таким образом, решение проблемы деградации поверхностного слоя материала при трении должно быть основано на понимании ведущей роли пластической деформации при трении и факторов, влияющих на нее. К таковым, в первую очередь, следует отнести тепловое воздействие, которое обусловлено превращением механической энергии.

Несмотря на постоянное развитие экспериментальных методов материаловедения, зона трения и особенно зона фактического контакта остаются труднодоступными для исследования непосредственно в процессе испытания. Обычно информация, получаемая во время эксперимента, ограничивается величиной коэффициента трения, температурой на некотором расстоянии от поверхности и иногда на самой поверхности. При некоторых видах испытаний на трение можно также измерять линейный износ по изменению размера образца. Все остальные данные - о структурном и фазовом составе, изменении физико-механических свойств материала, степени деформации, химических превращениях приповерхностных слоев, явлениях переноса и механического перемешивания, как правило, могут быть получены только после завершения эксперимента или в какой-либо промежуточный момент после остановки испытания. В этом случае исследователь наблюдает лишь последствия явлений и процессов, протекавших в трибосистеме. Кроме того, некоторые процессы, которые идут непосредственно в момент испытания и для протекания которых необходима высокая температура, большие напряжения и деформации, могут вообще остаться незамеченными, так как в момент наблюдения отсутствуют условия для их протекания. И, наоборот, в ряде случаев после окончания эксперимента в трибосопряжении обнаруживаются изменения, которые произошли не в процессе самого испытания, а явились лишь следствием его прекращения.

Очевидным выходом из описанной ситуации может стать компьютерное моделирование процессов трения и изнашивания. Результаты, полученные в процессе моделирования, могут составить основу прогнозирования поведения материалов при контактных взаимодействиях и обеспечить в дальнейшем совершенствование триботехнических материалов. Однако теоретическое описание процесса трения сталкивается с проблемами одновременного учета большого числа механизмов, действующих на поверхностях трибосоп-ряжения. В.Д. Кузнецов [35], отмечая данную особенность взаимодействия поверхностей пары трения, предлагал исследователям при теоретическом описании данного процесса не стремиться к созданию «общей» теории, а рассматривать с физической стороны отдельные частные случаи трения. Такой подход позволит нарисовать качественную картину, которая при совпадении с экспериментальными результатами подтвердит правильность наших представлений о процессе трения. Следуя В.Д. Кузнецову, в данной работе не ставилась цель построить всеобъемлющую модель, которая описала бы все, или хотя бы большую часть явлений происходящих на контакте. В диссертационной работе представлено три модели фрикционного взаимодействия, каждая из которых предназначена для описания отдельного явления и вносит свой определенный вклад в достижение основной цели.

Основной целью диссертационной работы является разработка компьютерной модели процесса трения, исследование с ее помощью температурного режима в пятне фактического контакта и его влияния на процесс развития пластической деформации приповерхностного слоя при сухом трении скольжения с учетом изменения прочностных свойств материала вследствие фрикционного нагрева.

Работа по указанной проблеме выполнена по гранту Президента РФ поддержки ведущих научных школ «Школа академика В.Е. Панина» № НШ-2324.2003.1 и являются составной частью плановых госбюджетных НИР, включенных в программу СО РАН по приоритетному направлению «Научные основы конструирования новых материалов и создания перспективных технологий», программу Государственного научного центра "ИФПМ СО РАН" «Компьютерное конструирование и создание новых материалов», интеграционные проекты РАН № 3.12.4 и РФФИ-БРФФИ № 00-01-81134 Бел2000а и № 02-01-81003 Бел2002а.

Научная новизна:

1. Разработана макроскопическая модель трения на основе метода частиц для исследования сдвиговой пластической деформации в приповерхностных слоях материала при скольжении, учитывающая предысторию деформирования и изменение прочностных свойств материала вследствие фрикционного нагрева. Показано, что тепловое воздействие является основным фактором, вызывающим течение поверхностных слоев при трении.

2. На основе модели, предложенной в работе, проведены исследования теплового режима в пятне фактического контакта с учетом динамического характера процесса трения. Определены температуры «вспышки» на пятне контакта, которые могут достигать нескольких сотен градусов в зависимости от параметров нагружения, размера пятна контакта и свойств материала.

3. Методом моделирования выявлено, что одной из причин разрушения твердого покрытия может быть интенсивная пластическая деформация, развивающаяся вследствие снижения упругих свойств материала основы, вызванного фрикционным нагревом. Дано объяснение экспериментального факта существования некоторой минимальной толщины упрочненного слоя, при которой он сохраняет несущую способность, существенно повышая износостойкость. Показано, что эта минимальная толщина зависит от размера пятна контакта, условий нагружения и свойств подложки и покрытия. Достоверность полученных результатов обеспечивается соответствием результатов моделирования современным представлениям о фрикционном взаимодействии, соответствием установленных закономерностей, полученных другими авторами, а также качественным согласием результатов моделирования с экспериментальными результатами. „

Научная и практическая значимость работы состоит в том, что полученные результаты и установленные закономерности дают новые, более глубокие представления о физической природе процессов и механизмах деформирования поверхностных слоев материалов при трении. Предложенная одномерная модель позволяет на качественном уровне прогнозировать поведение материалов при контактировании и анализировать роль внешних и внутренних параметров при трении. Результаты работы могут быть использованы при разработке способов упрочнения и нанесения покрытий на материалы, в частности, для предварительной оценки свойств и толщины покрытия, которые обеспечат необходимую несущую способность в заданных условиях трения.

На защиту выносятся: 1. Физическая модель контактирования двух тел при трении скольжения, учитывающая формирование пятна контакта и изменение упругопласти-ческих свойств материала вследствие фрикционного нагрева, исходя из которой выполнены расчеты деформации поверхностного слоя с применением математических моделей сближения шероховатых поверхностей, тепловой динамики и трения скольжения единичного микровыступа.

2. Результаты расчетов, которые устанавливают зависимость теплового режима в поверхностном слое от параметров нагружения, свойств материала и размера пятна контакта.

3. Результаты моделирования циклического накопления пластической деформации в процессе трения пластичного материала без покрытия, а также с покрытием как более твердым, так и более пластичным по сравнению с основным материалом.

Апробация работы:

Результаты диссертационной работы были представлены на Всероссийских и Международных конференциях: Международном симпозиуме «Трибология и технология». Славянтрибо - 4, Санкт-Петербург, 1997 г.; 5th International Symposium «INSYCONT '98. Energy and environmental aspects of tri-bology», Краков, 1998г.; Международном симпозиуме «Наземная и аэрокосмическая трибология». Славянтрибо - 5, Санкт-Петербург, 2000г.; III Всероссийская конференция молодых ученых "Физическая мезомеханика материалов", Томск, 2000г.; International Conference CADAMT'2001, Томск, 2001г.; Международной научно-технической конференции «Надежность машин и технических систем», г. Минск, 2001г.; Второй Международной научно-технической конференции «Экспериментальные методы в физике структурно-неоднородных конденсированных сред. Композиционные и порошковые металлические материалы», Барнаул, 2001г.; Международной научно-технической конференции, посвященной памяти Генерального конструктора аэрокосмической техники академика Н.Д. Кузнецова, Самара, 2001г.; 6th International Symposium "INSYCONT '02" New Achievements in Tribology, Краков, 2002г.; IV Международной научно-технической конференции, посвященной 60-летию ОмГТУ Динамика систем механизмов и машин, Омск, 2002 г., VII International Conference CADАМТ'2003, Томск, 2003г., XV Международная конференции "Физика прочности и пластичности материалов", Тольятти, 2003г. и

По результатам диссертационной работы опубликовано 12 работ из них 6 статей в центральных российских и зарубежных журналах и 6 публикаций в сборниках трудов российских и международных конференций.

Диссертация состоит из пяти глав, введения, заключения, выводов и списка цитируемой литературы, включающего 123 наименования. Диссертация содержит 145 страниц, в том числе 49 рисунков и 5 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Рубцов, Валерий Евгеньевич

выводы

С использованием разработанных в диссертации моделей - контакта шероховатых поверхностей, автоколебательной модели системы трения и макроскопической модели на основе метода частиц, учитывающей изменение свойств материала вследствие фрикционного нагрева, исследован процесс контактирования шероховатых поверхностей при нормальном. сближении, показаны условия существования автоколебательного режима при трении скольжения, рассчитаны значения температурных вспышек на поверхности при автоколебаниях в зависимости от условий нагружения, размера пятна контакта и свойств материала, исследовано влияние изменения свойств материала в процессе трения на развитие пластической деформации в поверхностном слое, выявлено влияние скорости скольжения и размера пятна касания на степень деформации материала пластифицированного слоя и его толщину для пластичного материала без покрытия, а также для материала с твердым и пластичным покрытиями.

На основании полученных результатов можно сделать следующие основные выводы:

1. В диапазоне номинальных давлений, характерных для реальных узлов трения, среднее давление на контакте практически не зависит от приложенной нагрузки, его величина незначительно превышает предел текучести материала контактирующих поверхностей.

2. Установлено, что при возбуждении автоколебаний в трибосистеме в поверхностном слое материала возникают колебания температуры с такой же частотой. При этом максимальная величина температуры «вспышки» в пятне контакта может достигать 1000° и более. Эта величина зависит от скорости перемещения контртела, коэффициента трения, размера пятна контакта и практически не зависит от номинального давления. Для любого материала существует минимальный размер пятна контакта при заданной скорости контртела, начиная с которого достигается максимальная величина температуры «вспышки», не изменяющаяся затем при дальнейшем увеличении размеров пятна касания.

3. Тепловой режим, реализующийся в поверхностном слое, обуславливает существование некоторой критической толщины твердого покрытия. При толщине покрытия, меньше критической, на границе раздела развивается пластическая деформация материала основы, при большей -она отсутствует. Величина пластического сдвига и толщина пластифицированного слоя уменьшаются с увеличением толщины покрытия и с уменьшением размера пятна касания.

4. Моделирование трения материала с пластичным покрытием показало, что упрочняющиеся и неупрочняющиеся покрытия ведут себя по-разному. В случае упрочняющегося материала пластическая деформация развивается по всей толщине покрытия. В неупрочняющемся покрытии пластическая деформация локализуется в тонком поверхностном слое и за время контакта достигает очень больших величин -1000% и более. После начала интенсивного деформирования пластичного слоя температура на поверхности трения существенно падает. Таким образом, покрытие выступает не только в качестве твердой смазки, но и выполняет демпфирующую функцию по отношению к основному материалу, интенсивно снижая напряжения и фрикционный нагрев в нижележащих слоях.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Рубцов, Валерий Евгеньевич, 2004 год

1. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. - М.: Машиностроение, 1987.- 526 с.

2. Крагельский И.В., Михин Н.М. Узлы трения машин. М.: Машиностроение, 1984. - 280с.

3. Крагельский И.В., Бессонов Л.Ф., Шведова Е.М. Контактирование шероховатых поверхностей // ДАН СССР. 1953. - т.93. - №1. - С. 43-46.

4. Боуден Ф.П., Тейбор Д. Трение и смазка твердых тел. М.: Машгиз, 1960. -542с.

5. Поверхностная прочность материалов при трении // Под ред. Б.И. Костец-кого. Киев: Техшка, 1976. - 396с.

6. Костецкий Б.И. Структурно-энергетическая приспосабливаемость материалов при трении // Трение т износ. 1985. - Т. 6. - №2. - С. 201 - 212.

7. Бершадский Л.И. Самоорганизация и надежность трибосиситем. Киев: О-во «Знание» УССР, 1984. - 20с.

8. Бершадский Л.И. Структурная самоорганизация трибосистем и возможности конструирования износостойких материалов // Структура и конструктивная прочность стали. Новосибирск: НЭТИ, 1989. - С.96-103.

9. Гаркунов Д.Н. Триботехника: Учебник для студентов вузов. М: Машиностроение, 1985.-424с.

10. Избирательный перенос в тяжелонагруженных узлах трения / под ред. Д.Н. Гаркунова. М.: Машиностроение, 1982. - 207с.

11. Рыбакова Л.М., Куксенова Л.И. Структура и износостойкость металлов. -М.: Машиностроение, 1982. 212с.

12. Рыбакова Л.М., Куксенова Л.И. Структурные изменения в приповерхностных слоях медных сплавов при трении в условиях избирательного переноса / Сборник научных трудов «Физика износостойкости поверхности металлов». Ленинград, 1988. - С.94-100.

13. Рыбакова JI.M. Рентгенографическое исследование структуры поверхностных слоев пластически деформированных металлов // МиТОМ. 1999.- №7. С. 18-21.

14. Рыбакова JI.M. Деструкция металла при объемном и поверхностном пластическом деформировании // МиТОМ. 1980. - №8. - С. 17-22.

15. Рыбакова JI.M. Исследование структуры тонкого поверхностного слоя деформированного металла // Физика и химия обработки металлов. — 1975. -№1. С. 104-109.

16. Ригни Д. Процессы изнашивания при трении скольжения // Трение и износ.-1987.-Т.7.-№8.-С. 17-22.

17. Ригни Д. Некоторые замечания по вопросу изнашивания при скольжении // Трение и износ. 1992. - Т. 13. -№1. - С.21-27.

18. Владимиров В.И. Проблемы физики трения и изнашивания // Физика износостойкости поверхности металлов. Ленинград: ФТИ РАН, 1988. - С. 8-41.

19. Панин В.Е., Гриняев Ю.В., Данилов В.И. и др. Структурные уровни пластической деформации иразрушения.- Новосибирск: Наука, 1990.- 225с.

20. Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов. В 2-х т./ под ред. В.Е. Панина.- Новосибирск: Наука, 1995.- Т1. 298с.

21. Панин В.Е. Поверхностные слои нагруженных твердых тел как мезоско-пический структурный уровень деформации // Физ. мезомех. 2001. - Т.4.- №3. С. 5-22.

22. Панин В.Е. Физическая мезомеханика поверхностных слоев твердых тел // Физ. мезомех. 1999. - Т.2. - №6. - С. 5-23.

23. Чичинадзе А.В., Браун Э.Д., Гинзбург А.Г. и др. Расчет подбор и испытание фрикционных пар. М.: Наука, 1979. - 268с.

24. Чичинадзе А.В., Матвеевский P.M., Браун Э.Д. Материалы в триботехнике нестационарных процессов. М.: Наука, 1986. - 248с.

25. Браун Э.Д., Евдокимов Ю.А., Чичинадзе А.В. Моделирование трения и изнашивания в машинах. М.: Машиностроение, 1982. - 192с.

26. Чичинадзе А.В. Теоретически и прикладные задачи тепловой динамики и моделирование трения и износа фрикционных пар. Проблемы машиностроения и автоматизации. Москва-Будапешт, 1986. - №11- С. 16-33.

27. Чичинадзе А.В., Браун Э.Д., Кожемякина В.Д. и др. Влияние температуры на процесстрения фрикционных полимерных накладок и колодок в тормозах и муфтах сцепления. Проблемы машиностроения и автоматизации. -Москва-Будапешт, 1991.-№4-С. 81-92.

28. Чичинадзе А.В., Хованский В.Н., Преженцева Н.П. Тепловая динамика трения и изнашивания скользящих электрических контактов. Москва-Будапешт, 1989. - №30 - С. 41-62.

29. Чичинадзе А.В.Моделирование трения и изнашивания фрикционных пар // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1996. - №6. - С. 79-88.

30. Основы трибологии /Э.Д. Браун, Н.А. Буше, И.А. Буяновский и др. / под ред. А.В. Чичинадзе. М.: Центр «Наука и техника», 1995.- 778с.

31. Бакли Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии/ Пер. с англ. А.В. Белого, Н.К. Мышкина; Под ред. А.И. Свириден-ка. М.: Машиностроение, 1986. - 360с.

32. Рапопорт Л.С., Рыбакова Л.М. Влияние структурного состояния поверхностных слоев на процессы трения и изнашивания.1 // Трение и износ. -1987.- Т.8. №5. - С. 888-894.

33. Колубаев А.В., Попов В.Л., Тарасов С.Ю. Структура и механизм формирования поверхностных слоев при трении. Томск, 1993. -16с. (Препр. ТФ СО РАН, №15).

34. В.Д.Кузнецов. Физика твердого тела. т.4.-Томск: Красное знамя, 1947. -539с.

35. Алексеев Н.М., Добычин М.Н. Модели изнашивания // в кн. Трибология: Исследования и приложения: Опыт США и стран СНГ. Под ред. В.А. Белого, К. Лудемы, Н.К. Мышкина. М.: Машиностроение; Нью-Йорк: Ал-лертон пресс, 1993. - С. 66-87.

36. Алексеев Н.М. Новое о структурных особенностях изнашивания твердых тел // Трение и износ. 1989. - Т.10. - №2. - С. 197-205.

37. Алексеев Н.М., Мелашенко А.И., Нагорных С.Н. Динамика фрикционного контакта // Трение и износ. 1989. - Т. 10. - №5.

38. Рапопорт Л.С. Уровни пластической деформации поверхностных слоев и их связь с процессом изнашивания // Трение и износ. 1983. - Т.4. - №1. С. 121-131.

39. Демкин Н.Б. Контактирование шероховатых поверхностей.- М.: Наука, 1970. -227с.

40. Демкин Н.Б., Рыжов Э.В. Качество поверхностей и контакт деталей машин. — М.: Машиностроение, 1970. — 244с.

41. Справочник по триботехнике/ под ред. М.Хебды и А.В. Чичинадзе. -М.: Машиностроение.- Том 3.- 1992. 730с,

42. Bhushan В. Contact mechanics of rough surfaces in tribology: multiple asperity contact // Tribology Letters. 1998. - V.4. - P. 1-35.

43. Hogmark S., Jacobson S., Larsson M. Design and evaluation of tribological coatings // Wear. 2000. - V.246. - № 1-2. - P. 20-33.

44. Глезер A.B. Деформация и микроструктурные аспекты изнашивания// в кн. Трибология: Исследования и приложения: Опыт США и стран СНГ. Под ред. В.А. Белого, К. Лудемы, Н.К. Мышкина. -М: Машиностроение; Нью-Йорк: Аллертон пресс, 1993. 454с.

45. Раппопорт Л.С.,. Рыбакова Л.М Влияние структурного состояния поверхностных слоев на процессы трения и изнашивания.!!// Трение и износ. -1987.- Т.8. №6. - С. 1038-1043.

46. Богданович П.Н., Белов В.М., Сысоев П.В. Тепловые процессы в контакте сапфир металл // Трение и износ. - 1993. - Т.14. - №3. - С. 563-569.

47. Евтушенко А.А., Иваник Е.Г., Коваленко Е.В. Нестационарный фрикционный разогрев упругого шероховатого тела // Трение и износ. 1999. -Т.19. -№1. - С. 17-25.

48. Петроковец М.И. Влияние температуры на фактическую площадь контакта шероховатых поверхностей //Трение и износ. 1999. - Т.20. - №2. - С. 119-124.

49. Чичинадзе А.В. Расчет и исследование внешнего трения при торможении. -М.: Наука, 1967.-232с.

50. Богданович П.Н., Белов В.М., Сысоев П.В. Тепловые процессы в зоне контакта трущихся тел //Трение и износ. — 1992. Т.13. - №4. - С. 624632.

51. Кукареко В.А., Барановский В.А., Калиниченко А.С. Механизм формирования медной пленки при трении без смазочного материала кремний-марганцевой бронзы по стали // Трение и износ. 2003. - Т.24. - №1. - С. 92-97.

52. Панин В.Е., Колубаев А.В., Слосман А.И., Тарасов С.Ю., Панин С.В.,Шаркеев Ю.П. Износ в парах трения как задача физической мезоме-ханики // Физ. мезомех. 2000. - Т.З. - № 1. - С. 67-74.

53. Витязь П.А., Панин В.Е., Белый А.В., Колубаев А.В. Механика пластической деформации и разрушения поверхностно упрочненных твердых тел в условиях трения // Физ. мезомех. 2002. - Т.5. - №1. - С. 15-28.

54. V. Panin, A.Kolubaev, S. Tarasov, V. Popov Subsurface layer formation during sliding friction // Wear. 2002. - № 249. - P. 860-867.

55. Буторин Д.Е. Связь дислокационных механизмов упрочнения с показателями прочности, трещиностойкости и износостойкости углеродистых сталей: Дис. . канд. техн. наук Новосибирск. 2002. - 206с.

56. Колубаев А.В., Тарасов С.Ю. Структура поверхностных при трении с высокими нагрузками // Трение и износ. 1998. - Т.19. - № 3. - С. 379-385.

57. Колубаев А.В., Тарасов С.Ю. Закономерности формирования поверхностных слоев при трении стали 36НХТЮ // Изв. вузов. Физика. 1991. - № 8.-С. 9-12.

58. Kolubaev A.V., Tarasov S.Y., Popov V.L. Structural aspects of surface layer formation by friction // Proceedings of the 2nd International Conference on Wear Resistant Surface Layers. Prague, 1995. - P. 17-19.

59. A.V. Kolubaev, O.V. Sizova, S.Y. Tarasov, G.V. Trusova, V.V. Fadin. New wear resistance materials and hard-facing techniques for drilling bits bearings // Zagadnienia Eksploatacij Maszyn (Poland). -1994. Vol.29. - Z. 3-4. - P. 567573.

60. S.Yu. Tarassov, A.V. Kolubaev Effect of friction on subsurface layer micro-structure in austenitic and martensitic steels // Wear. 1999. - №231. - P. 228234.

61. Колу баев А.В. Изменение структуры поверхности металлических материалов при трении с высокими нагрузками: Дис. . докт. физ. мат. наук. -Томск, 1996.-292с.

62. V.L. Popov., A.V. Kolubaev. Dynamic Models of Surface Structures Formation in Friction // Proceedings of 10th International Colloquium (Esslingen, Germany): "Tribology Solving Friction and Wear Problems". - 1996. - Vol. 3.-P. 1891 - 1897.

63. Poschel T. and Herrmann H.J. A simple geometrical model for solid friction // Phisyca A, 1993. - № 198. - P. 441-448.

64. Джонсон К. Механика контактного взаимодействия: Пер. с англ. М.: Мир, 1989.-510с.

65. Mihailidis A., Bakolas V., Drivakos N. Subsurface stress field of dry line contact // Wear. 2001. - №249. - P. 546-556

66. V.V. Pokropivny, V.V. Skorokhod, A.V. Pokropivny Atomistic mechanisms of adhesive wear during friction of atomic-sharp tungsten asperity over (114) bcc-iron surface // Materials Letters. 1997. - V. 31. - P. 49-54.

67. Landman Uzi, Liedtke W.D., Ouyang J. and Xia Т.К. Nanotribologi and the Stability of Nanostructures // J. Appl. Phys. 1993. - Vol. 32. - pp. 1414-1462.

68. Горячева И.Г. Расчет контактных характеристик с учетом параметров макро и микрогеометрии поверхностей // Трение и износ. 1999. - т.20. -№3. - с. 239-248.

69. Горячева И.Г. Механика фрикционного взаимодействия. М.: Наука, 2001.-478с.

70. W.W. Tworzydlo, W. Cecot, J.T. Oden, С.Н. Yew Computational micro- and macroscopic models of contact and friction: formulation, approach and applications // Wear. 1998. - №220. - P. 113-140

71. Евтушенко А.А., Иваник Е.Г. Нестационарное распределение фрикционной температуры в окрестности единичного пятна касания вершин микронеровностей // Трение и износ. 1994. - Т. 15. - №6. - С. 949-957.

72. Евтушенко А.А., Иваник Е.Г., Коваленко Е.В. Нестационарный фрикционный разогрев упругого шероховатого тела // Трение и износ. 1998. -Т. 19. -№1. - С. 17-25.

73. Чичинадзе А.В., Курочкин П.Н., Поляков Н.В., Ключников В.И. К вопросу оценки температурных вспышек на фрикционном микроконтакте // Трение и износ, т.20. №2. - 1999. - С. 132-135.

74. Евтушенко А.А., Иваник Е.Г. Моделирование кинетики тепловых процессов на локальных участках скользящего контакта // Трение и износ. -1996. Т.17. - № 1. - С. 27-34.

75. Крагельский И.В Трение и износ. М.Машиностроение, 1968, - 480с.

76. Ишлинский А.Ю. Механика. Идеи, задачи, приложения. М.: Наука,1985, - 624с.

77. Дерягин Б.В., Пуш В.Э, Толстой Д.М. Теория фрикционных автоколебаний с периодическими остановками. М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 143с.

78. Костерин Ю.Н. Механические автоколебания при сухом трении. М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 212с.

79. Амосов А.П. Об условиях возникновения механических релаксационных колебаний в системах трения со смазкой. В сб.: Контактно-гидродинамическая теория смазки и её практическое применение в технике. Вып. 2. Куйбышев: КуАИ, 1978. - С. 100-106.

80. Лазарев В.А., Максимов И.Л. Диссипативные неустойчивости и термоупругие фрикционные автоколебания при скольжении // Трение и износ. -1998.-Т. 20. -№1 С. 28-36.

81. Геккер Ф.Р., Хайралиев С.И. Влияние шероховатости и реологических свойств контактирующих тел на стационарные режимы скольжения. Известия ВУЗов . М.: Машиностроение, 1986. - С. 23-27.

82. Persson B.N.J., Albohr О., Mancosu F., Peveri V., Samoilov V.N., Sivebaek I.M. On the nature of the static friction, kinetic friction and creep // Wear. -2003.-V. 254.-P. 835-851.

83. Scherge M. and Schaefer J.A. Microtribological investigations of stick/slip phenomena using a novel oscillatory friction and adhesion tester // Tribology Letters. 1998. - P.4. - P. 37-42.

84. Johnson K.L. and Woodhouse J. Stick-slip motion in the atomic force microscope Tribology Letters. 1998. - V.5 - P. 155-160.

85. Zhang L.C., Johnson K.L. and Cheong W.C.D. A molecular dynamics study of scale effects on the friction of single-asperity contacts // Tribology Letters Vol. -2001.-VI0.-No. 1-2.-P. 23-28

86. Псахье С.Г., Хори Я., Коростелев С.Ю. и др. Метод подвижных клеточных автоматов как инструмент для моделирования в рамках физической мезомеханики // Изв. вузов. Физика. 1995. - №11. - С. 58-69.

87. Псахье С.Г., Коростелев С.Ю., Смолин А.Ю. и др. Метод подвижных клеточных автоматов как инструмент физической мезомеханики материалов // Физическая мезомеханика. 1998. - Т. 1. - №1. - С. 95-108.

88. Псахье С.Г., Моисеенко Д.Д., Смолин А.Ю., Шилько Е.В., Дмитриев А.И. Исследование особенностей разрушения хрупких керамических покрытий на основе подвижных клеточных автоматов // Физическая мезомеханика. 1998. - Т.1. - №2. - С. 95-100.

89. Попов B.JL, Псахье С.Г. Теоретические основы моделирования упруго-пластических сред методом подвижных клеточных автоматов. I. Однородные среды // Физическая мезомеханика. 2001. — Т.4. - №1. - С. 17-18.

90. Попов B.JL, Псахье С.Г., Жерве А., Кервальд Б., Шилько Е.В., Дмитриев

91. A.И. Износ в двигателях внутреннего сгорания: эксперимент и моделирование методом подвижных клеточных автоматов. // Физическая мезомеханика. 2001. - Т.4. - №4. - С. 73-83.

92. Клосс X., Сантер Э.; Дмитриев А.И., Шилько Е.В., Псахье С.Г., Попов

93. B.JL Дискретное моделирование поведения материалов с керамическим покрытием при локальном нагружении. // Физическая мезомеханика. -2002. Т.5. - №6. - С. 5-12.

94. Псахье С.Г., Негрескул С.И., Зольников К.П. и др. Дискретные компьютерные модели конденсированных сред с внутренней структурой// в кн. Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов. Т.2. Новосибирск.: Наука, 1995. - С. 77-105.

95. Беркович С. Я. Клеточные автоматы как модель реальности: поиски новых представлений физических и информационных процессов. М.: Изд-во МГУ, 1993. -112с.

96. Клосс X., Сантер Э., Дмитриев А.И., Шилько Е.В., Псахье С.Г., Попов B.JI. Дискретное моделирование поведения материалов с керамическим покрытием при локальном нагружении. // Физическая мезомеханика. -2002. Т.5. - №6. - С. 5-12.

97. Хокни Р., Иствуд Дж. Численное моделирование методом частиц. Пер с англ. - М.: Мир, 1987. - 640с.

98. Поттер Д. Вычислительные методы в физике. М.: Мир, 1975. - 218с.

99. Рубцов В.Е., Псахье С.Г., А.В.Колубаев А.В. Метод частиц как средство компьютерного исследования трибопроцессов // Материалы международного симпозиума «Трибология и технология. Книга-1». Славянтрибо 4. - Санкт-Петербург, 1997. - С. 64-67.

100. Рубцов В.Е., Псахье С.Г., Колубаев А.В. Изучение особенностей формирования контакта шероховатых поверхностей на основе метода частиц // Письма в ЖТФ. 1998. - Т. 24. - № 5. - С. 28-32.

101. Rubtsov V., Psakhie S., Kolubaev A. Simulation of the Friction Contact Using the Method of Particles Approach // Problemy Eksploatacji (Poland). -1998. N 3 (30). - S. 245-252.

102. Попов В.Л., Колубаев А.В. Генерация поверхностных волн при внешнем трении упругих твердых тел // Письма в ЖТФ. 1995, — т.21. — вып. 19. -С. 91-94.

103. Попов В.Л., Колубаев А.В. Характерный параметр длины, определяющий формирование субструктуры при больших пластических деформациях. // Письма в ЖТФ. 1996. - т.22. - вып. 13. - С. 37-42.

104. В.А. Кудинов Динамика станков. М.: Машиностроение, 1967. - 320с.

105. В.А. Кудинов Природа автоколебаний при трении. М.: Машгиз, 1958. -215с.

106. И.В.Крагельский, Н.В.Гитис. Фрикционные автоколебания. М.:Наука, 1987.- 181с.

107. Крагельский И.В., Виноградов И.Э. Коэффициенты трения.— М.: Машгиз, 1962.-186 с.

108. Рубцов В.Е., Колубаев А.В., Попов В.Л. Численное исследование температурного режима в пятне контакта при трении со схватыванием // Изв. вуз. Физика. 1999. - Т.42. - №.9. - С. 58-64.

109. Popov V.L., Rubzov V.E., Kolubaev A.V. Blitztemperaturen bei Reibung in hoch belasteten Reibungspaaren // Tribologie und Schmierungstechnik. -2000. No.6. - S. 35-38.

110. Рубцов B.E., Колубаев A.B., Попов В.Л. Численное исследование температурного режима в пятне контакта при трении // Материалы международного симпозиума «Наземная и аэрокосмическая трибология». Сла-вянтрибо 5. - Санкт-Петербург, 2000. - С. 58 - 60.

111. Пилинский В.И. Силы и коэффициент трения при шлифовании // Трение и износ. 1984. - Т.20. - №1. - С. 36-43.

112. Справочник по триботехнике / Под общ. ред. М. Хебды, А.В. Чичинадзе. В Зт. Т.1 Теоретические основы. — М.: Машиностроение, 1989. — 400 с.

113. Белый А.В., Кукареко В.А., Рубцов В.Е., Колубаев А.В. Сдвиговая пластическая деформация и износостойкость ионно-модифицированных материалов с твердыми слоями // Физ. мезомех. 2002. - Т.5. - №1. - С. 5157.

114. Rubtsov V., Kolubaev A. Modeling of shear deformation in friction by taking into account modification of material's properties // Proceedings of 6th International Symposium "INSYCONT'02" New Achievements in Tribology. -2002.-P. 197-206.

115. Лудема К.С. Трение твердых тел // в кн. Трибология: Исследования и приложения: Опыт США и стран СНГ. Под ред. В.А. Белого, К. Лудемы, Н.К. Мышкина. М.: Машиностроение; Нью-Йорк: Аллертон пресс, 1993.-С. 19-29.