رضا جاهدی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، گروه مهندسی مکانیک، تهران، ایران
سعید ادیب نظری - استاد، دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی هوافضا، تهران، ایران
غلامحسین فرهی - استاد، دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی مکانیک، تهران، ایران

استفاده از مواد مدرج تابعی (FGM) در سطح تماس قطعات الاستیک، می تواند علاوه بر ایجاد مزایای مقاومت حرارتی، در بحث سایش و خستگی نیز مفید باشد. هدف این مقاله تعیین تنش ها و کرنش های حاصل از تماس غلتشی رولر صلب روی این پوشش و بررسی موقعیت بحرانی آغاز و رشد ترک های خستگی است. همچنین تاثیر ضریب اصطکاک نیز بر اندازه و موقعیت تنش های بحرانی بررسی می شود. روش المان محدود و کدنویسی مربوطه جهت همگرایی معادلات در این مقاله بکار گرفته شده که ضخامت بسیار کم پوشش هدفمند در برابر ابعاد بستر همگن همگرایی معادلات را با مشکل مواجه می کند. حل مدل در شرایط کرنش صفحه ای و یک حل ضمنی خواهد بود. در مدل المان محدود دیگری نیز شرایط شبیه سازی پوشش هدفمند با تغییرات نمایی خواص مکانیکی بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که ضریب اصطکاک تاثیر زیادی بر تنش ها و موقعیت کرنش بحرانی دارد. نتایج با کارهای تحلیلی پیشین مقایسه شده که دقت بالایی را در حل المان محدود نشان می دهد. نتایج این کار می تواند در تعیین خواص پوشش ها و جلوگیری از شکست خستگی کاربرد داشته باشد

غلتش، پوشش هدفمند، المان محدود، کرنش، ضریب اصطکاک