分形表面

基于截断分析的多尺度曲面接触刚度

在这部简洁的作品中为进一步认识表面结构在接触力学中的作用提供了一种有效的方法。法向接触刚度与曲面的分形维数和幅值有关。

J.R.Barber粗糙表面的接触表面在微观尺度上是粗糙的，所以接触被限制在几个“实际接触区域”。如果电流在两个接触体之间流动，它必须通过这些区域，从而产生电接触电阻。这个问题可以被看作类似于许多人试图通过少数几扇门离开大厅。

该问题的经典处理方法主要基于将表面近似为一组理想化形状的“凸起”。真实表面表示为这些高度高于某些基准表面的凸起的统计分布。然而，现代测量技术已经表明，表面具有多尺度，准分形特征在广泛的长度尺度。这使得很难决定用什么尺度来定义凸起。