切向微动作为四种基本微动方式之一,大量存在于实际工程中,其运动幅值微小,且产生的影响不易观察,但其引起的磨损和疲劳损伤所造成的零部件磨损失效不可忽视。目前切向微动磨损的研究已受到广泛关注,不论是实验研究还是数值模拟研究中多是考虑微动工况或单一影响因素（如:初始粗糙面、摩擦热）对微动磨损过程的影响,从而揭示切向微动的磨损规律和磨损机理。然而,表面几何演化对微动磨损接触表面及次表面力学行为有重要影响,且表面形貌对弹塑性变形以及热接触有一定影响,即对摩擦、磨损和温升有重要影响。故本文着眼于综合因素的影响,基于有限元方法,开展切向微动数值分析,即通过用户子程序嵌入和应力场相关的热源模型和磨损模型,建立粗糙面热-力耦合切向微动预测模型,进而开展微动温度场和应力场数值分析,探究相应的材料响应行为。主要研究工作如下:1.在粗糙接触数值模型中,选择修正M-B接触模型（Y-K模型）,将无量纲化载荷与无量纲化接触面积有限元解和解析解进行对比,两者一致性较好,故验证了本模型的合理性。2.基于粗糙接触理论和有限元方法,利用UMESHMOTION用户子程序,引入磨损准则,建立球/平板切向微动数值模型,研究表面初始粗糙度和不同载荷条件对粗糙表面几何演化和应力应变分布的影响。结果表明:运行工况微动图受初始表面粗糙度影响较大,即表面粗糙度会影响部分滑移向完全滑移的过渡;粗糙表面微凸体随机分布导致应力奇异性明显,且磨损深度比光滑表面大;表面初始粗糙度和载荷条件的改变对磨损形貌演化与磨损深度有很大影响。3.建立粗糙表面切向微动热力耦合预测模型,对不同初始粗糙度和载荷条件下的温升和应力分布进行分析,揭示切向微动磨损中粗糙表面温升分布的规律,及温升对微动力学行为和磨损行为的影响。结果表明:粗糙峰离散分布导致粗糙表面温升与应力奇异性明显,且温升最高点不一定在接触中心;随着粗糙度和载荷条件变大,接触区摩擦热产生率提高,粗糙表面温升变大;考虑摩擦热下,等效塑性应变变大,材料损伤加重。