Määritelmä

Elastinen muodonmuutos on kappaleen muodonmuutos reaktiona kohdistettuun rasitukseen. Tämä muodonmuutos on vain väliaikainen, ja kun jännitys purkautuu, kappaleen muodonmuutokseton muoto palautuu, kuten alla olevassa kuvassa on esitetty. Tribologiassa elastinen muodonmuutos vaikuttaa suuresti elastohydrodynaamisen kalvon paksuuden muodostumiseen, todelliseen kosketuspinta-alaan jne. Ongelmaa kimmoisen muodonmuutoksen määrittämisestä erilaisissa skenaarioissa tarkastellaan Timoshenkon ja Goodierin klassisessa (lineaarinen kimmoisuus) Elasticity Theory -kirjassa .

Elastinen muodonmuutos selitetään videolla:

Sovellus

Tribologian alalla yleisimmin tutkittu kosketuskonfiguraatio on pallon tai sylinterin kosketus tasoon (kahden pallon tai kahden sylinterin kosketus voidaan pelkistää kosketukseksi tasolle). Tällöin sovelletaan puoliavaruuden approksimaatiota, ja kimmoteorian yhtälöiden koko järjestelmä voidaan ratkaista analyyttisesti pinnan kimmoisen taipuman ja pintaan kohdistuvan paineen yhdistämiseksi. Tuloksena saatava yhtälö annetaan integraalimuodossa:

(1)

Tässä on kimmoinen taipuma, on redusoitu kimmomoduuli, ovat kappaleiden Poissonin luku ja Youngin moduuli, on kosketuspaine. Tätä yhtälöä käytetään useimmissa tribologisissa ongelmissa, mukaan lukien EHL-ongelmat, mutta myös kosketusanalyysissä, kitkan ja kulumisen simuloinnissa. Lisätietoja yhtälön soveltamisesta on viitteessä .

.