近日，我院王建军副教授在固体力学国际顶级期刊Journal of the Mechanics and Physics of Solids (JMPS)上发表了题目为“Cylinder–flat contact mechanics during slip”的文章。这是我校在固体力学接触摩擦领域取得的重要研究进展，也是我校首次在JMPS刊发论文。值得一提的是，在论文完稿后上传至arXiv.org网站处于预印状态时，就引起了相关国际学者的关注。国际著名摩擦学网站Tribonet邀请王建军副教授撰写文章，对研究工作做亮点介绍，更彰显了本研究工作的重要性。

研究摩擦的起源对于控制摩擦进而节约能源、资源具有重要意义。虽然对摩擦的研究已经发展到了纳米摩擦时代，但人们对于摩擦起源的理解仍然非常有限。球（柱）状体与平板之间的接触是研究摩擦问题的最简单有效的模型。尽管JKR理论能够描述静态下球（柱）板模型的接触，但滑动状态下该系统的摩擦力与接触面积、速度之间的关系，特别是能量耗散的机制仍不清楚。

王建军副教授与德国亥姆霍兹联合会于利希研究中心的Persson教授、丹麦科技大学的Sivebaek 教授合作，采用理论模型、分子动力学模拟结合实验方法研究了柱状刚体与弹性平板之间的接触摩擦问题。提出一种“边缘主导的原子钉扎摩擦”的概念，纠正了长期以来人们认为“整个接触界面主导的摩擦”错误认识。在此基础上，通过分子动力学模拟发现滑动系统中的原子会长时间地被钉扎在接触的边缘区域。仅当能量积累到一定程度时，原子瞬间以极快的速度跳出接触区域，同时伴随着弹性波（声子）的发射。由于能量耗散仅由边缘接触主导，因此该系统的摩擦与滑动速度和与压力无关。审稿专家指出“该研究将重新吸引大家对该领域的关注，并一定会推动该领域的研究发展”。该论文的后续工作将在Physical Review E、Europhysics Letters上陆续发表。

王建军副教授为论文的第一作者。该工作得到了国家留学基金委、国家自然科学基金委以及中原工学院科研团队项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jmps.2020.104094

Tribonet网站链接：https://www.tribonet.org/origins-of-sliding-friction