赖联锋，高诚辉，黄健萌

（福州大学 机械工程及自动化学院，福建 福州 350108）

两接触固体表面之间发生的摩擦、磨损和润滑与表面状态和接触情况有关，这是已为大家所熟知的事实.实验容易证实，由于存在表面粗糙度和波度，实际上两固体界面只是在一些较高的微凸体上发生接触，并由这些不连续的微小接触点变形构成了真实的接触面积.这些面积的大小和分布，决定了接触应力的大小、变形的性质和发热的程度，因此也影响接触过程的摩擦学特性［1］.对此，不少学者都致力于寻求确定真实接触情况（如真实接触面积、接触点数目等），以求进一步揭示摩擦和磨损的机理，并为解决一些有关应用技术的课题提供计算方法和实用数据.

早期已经有不少学者对此进行了研究［2］，但是这些以统计学参数为基础建立的接触模型对表面接触状态的计算结果往往表现出不确定性.粗糙表面分形特征的引入很好地解决了这一问题，由分形特性建立的接触模型，使表面接触的分析结果更具有确定性、唯一性.对此很多学者进行了分析并考虑弹塑性变形［3－4］，但这些模型都集中在单一粗糙面与一理想平面间.同时考虑两粗糙面特性的接触模型更具有实用价值.为了简化分析，对于双粗糙面的接触问题，一些学者把表面微凸体的顶端视作球面，从两球体间的接触开始进行研究：如文献［5］对2个相互干涉球体间的摩擦交界处进行分析，假设……