6. Extension du modèle de contact de Greenwood et Williamson
Le modèle de Greenwood et Williamson malgré près de 50 années d’existence s’est révélé être, au fil des années, d’une incroyable modernité grâce à un bon compromis entre sa simplicité d’utilisation et une validité raisonnable des résultats.
Dans un souci de performances, beaucoup d’améliorations, inspirées de ce modèle, ont été proposées. Il est utopique de songer à les passer toutes en revue. Nous tenterons, dans cette partie, de présenter les principaux types de travaux existants, complémentaires à ce modèle en tâchant de quantifier leurs apports. On analysera successivement les travaux complémentaires portant sur la description de la microgéométrie, puis ceux concernant le comportement des matériaux en contact.
6.1 Le contact rugueux sur rugueux
On considère maintenant non plus le contact entre une surface gaussienne (surface somme) et une surface lisse, mais le contact entre deux surfaces gaussiennes (figure 25). Chacune des surfaces est constituée d’aspérités dont les sommets sont de forme sphérique, avec un même rayon R ay, et un espacement uniforme AR. Les sommets des aspérités ont des altitudes variables z s, comptées à partir de la ligne moyenne du profil, altitudes qui suivent une loi normale.
Le nombre de contacts et la force totale entre deux surfaces aléatoires dépendent de l’altitude des aspérités mais également de la position latérale du contact entre deux aspérités. Ces décalages font que les aspérités les plus hautes ne sont pas toutes en contact (détail A de la figure 25) mais également que deux aspérités en contact ne le sont pas forcément au niveau de leur sommet (détail B de la figure 25).
L’approche statistique permet de prendre en compte les effets des altitudes des aspérités sur les deux surfaces ainsi que des décalages Δ entre sommets des aspérités en vis-à-vis.
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6.1.1 Calcul
Il est important de noter...
QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE
