تحلیل اتمی رفتار اصطکاکی 4H-SiC و تیتانیوم تحت اثر فشار و دما با شبیه‌سازی دینامیک مولکولی

نوع مقاله : مقاله مستقل

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران

2 Masters Student

10.22044/jsfm.2026.17449.4043

چکیده

در این پژوهش، رفتار اصطکاکی تماس بین سیلیسیم کارباید و تیتانیوم با استفاده از شبیه‌سازی دینامیک مولکولی مورد بررسی قرار گرفته است. به‌منظور مدل‌سازی سیستم، بلوک‌هایی از جنس 4H-SiC و تیتانیوم با هندسه مکعب مستطیل ایجاد شده و برهم‌کنش‌های بین‌اتمی با استفاده از پتانسیل‌های Tersoff، EAM و لنارد–جونز تعریف گردید. فرآیند شبیه‌سازی شامل اعمال نیروی نرمال و حرکت لغزشی بلوک تیتانیوم بر روی سطح SiC بوده و ضریب اصطکاک از نسبت نیروی اصطکاکی میانگین به نیروی نرمال محاسبه شده است. اثر پارامترهای فشار و دما بر ضریب اصطکاک مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد که افزایش نیروی نرمال اعمالی منجر به کاهش ضریب اصطکاک می‌شود، در حالی‌که تغییر شرایط دمایی باعث بروز رفتار اصطکاکی خطی اما پایدار در طول شبیه‌سازی می‌گردد. این مطالعه با ارائه تحلیل اتمی تماس SiC–Tiدرک عمیق‌تری از مکانیزم‌های کنترل‌کننده اصطکاک فراهم ساخته و می‌تواند در طراحی و بهینه‌سازی سیستم‌های پیشرفته تریبولوژیکی مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

مکانیک سازه ها و شاره ها
دوره 16، شماره 3
مرداد و شهریور 1405
صفحه 271-281

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار