Взаємодія двох тіл за наявності капілярів у міжконтактному зазорі

Анотація

Змодельовано взаємодію пружних півпросторів за наявності в міжконтактному зазорі, зумовленому виїмкою на поверхні одного з тіл, нестисливої ріди­ни, що утворює меніски на краях зазору, та дії тиску газу в середній його частині. При формулюванні контактної задачі для такої структури вра­ховано поверхневий натяг рідини, стрибок тисків на межі рідини й газу, трансформацію зазору і зміну довжини капілярів під час навантаження. Роз­в'язок задачі подано через функцію висоти зазору, а для її визначення отри­мано сингулярне інтегральне рівняння, яке розв'язано аналітично. З умови обмеженості розв'язку цього інтегрального рівняння і з умови збереження кількості рідини в капілярах отримано систему трансцендентних рівнянь для визначення довжин зазору та капілярів. На графіках проілюстровано за­лежність довжини та форми зазору від навантаження, залежність перепаду тисків у капілярі та в газі від довжини зазору.