В. А. Журавлев в качестве модели принял набор сфер одного радиуса, но число сфер увеличивалось по мере углубления в шероховатую поверхность. И. В. Крагельский при упругом взаимодействии выступов моделировал шероховатость поверхности набором сфер с одинаковыми свойствами и радиусами, размещенными по высоте в соответствии с законом нормального распределения Гаусса. В других работах И. В. Крагельский представляет шероховатую поверхность набором бесконечно тонких цилиндрических стержней различной высоты, заделанных нижними концами в жесткое плоское основание.
Такое моделирование микровыступа позволило рассматривать вероятность встречи двух стержней, что соответствует контактированию не всего выступа, а части его. В. С. Щедров получил расчетную формулу для упругого контакта двух сопряженных поверхностей с учетом волнистости и шероховатости на базе сферической модели поверхности. Для упругопластического контакта одинаково обработанных поверхностей О. Т. Ильченко моделировал микронеровности усеченными пирамидами, окончаниями которых служили одинаковые шаровые сегменты, а П. Е. Дьяченко представил микровыступы поверхностей при пластическом контакте в виде эллипсоидов, по высоте микронеровности подчиненных нормальному распределению Гаусса.
Общее число выступов принимается по уравнению, которое включает коэффициенты, определяемые по про-филограммам.
Г. А. Андреев моделировал контакт шероховатых поверхностей набором конусов с равновероятным распределением выступов по всем направлениям. Каждый конус в этой модели находится на упругом основании из базового материала контактирующего тела.
При сжатии сопряженных тел вершины конусов пластически деформируются, в контакт вступают усеченные конусы, которые деформируются упруго Все перечисленные модели и многие другие сопровождаются расчетными формулами для определения площади фактического контакта сопряженных тел.