Розрахунково-експериментальне дослідження закономірностей нагріву гумокордного композиту при циклічному деформуванні
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.2.52.2017.01Ключові слова:
гумокордний композит, самонагрів, петлі гістерезису, циклічне деформуванняАнотація
Композиційні матеріали, зокрема еластоміри, знаходять широке використання у сучасному машинобудуванні. Суттєвою особливістю таких матеріалів є їх в’язкопружні властивості, прояв яких супроводжується вивільненням енергії у вигляді тепла. Процес самонагріву спричиняє загальне підвищення температури, яке сприяє зміні механічних властивостей матеріалу, викликає додатковий термонапружений стан. Все це істотно впливає на міцність конструкцій, сприяє прискоренню процесів старіння і деградації і, зрештою, суттєво зменшує ресурс. Мета роботи полягає в визначені закономірностей формування теплового стану гумокордних композитів шляхом чисельного моделювання з використанням даних, отриманих в ході експериментальних дослі-джень за різних умов циклічного навантаження. Чисельне моделювання задачі конвективної теплопровідності проводилось на основі методу скінчених елементів. Експериментальні дослідження проводились засобами сучасного вимірювального комплексу INSTRON/E3000. В ході роботи були отримані якісні і кількісні залежності петлі гістерезису від часу, що утворились при циклічному деформуванні гумокордного композиту. Отримано картини розподілу температури по зразку, а також характер нагріву аж до моменту стабілізації. Встановлено залежність температури само нагріву від амплітуди деформування і частоти навантаження.
Завантаження
Посилання
Рамкумар А. Экспериментальное и теоретическое исследование полимера, подверженного циклическим условиям нагружения / А. Рамкумар, К. Каннан, Р. Гнанауорти // Международный журнал инженерных наук. - 2010. - №48 (2), стр. 101 - 110.
Маскилье, I. Определение рассеянных энергетических полей из температурных отображений на образце, подобном резине: эксперименты и сравнение с численным моделированием / И. Маскилье, Ю. Марко, В. Ле Со, С. Каллок, П. Чарриер / / Механика материалов. - 2015. - №80 (PartA). - С. 113 - 123.
Li, X. Влияние температуры на гиперупругое механическое поведение заполненных углеродной сажей натуральных каучуков / X. Li, Т. Бай, Z. Li, L. Liu // Механика материалов. - 2016. - №95. - стр. 136 - 145.
Woo, C. Усталостная предсказания жизни вулканизованного натурального каучука, подвергнутого термическому старению / CS Woo, WD Kim, SH Lee, BI Choi, HS Park // Engineering Engineering. - 2009. - № 1 (1). - стр. 9-12.
Ayoub, G. Моделирование низкотемпературного усталостного поведения вязкоупругих эластомерных материалов с использованием новой теории изменения сети: применение к стирол-бутадиеновому каучуку / G. Ayoub, F. Zaïri, M. Naït-Abdelaziz, JM Gloaguen / / Журнал механики и физики твердых тел. - 2011. - № 59 (2). - С. 473 - 495.
Ovalle Rodas, C. Конечная деформационно-вязкоупругая конститутивная модель для описания самонагрева в эластомерных материалах при низкоуровневой усталости / C. Ovalle Rodas, F. Zaïri, M. Naït-Abdelaziz // Journal of the Mechanics и физика твердых тел. - 2014. - №64 (1). - С. 396-410.
Экспериментальные наблюдения ортотропных упругих и вязкоупругих характеристик эластомерных текстильных армированных композитов / Барканов Е., Ларин О., Петрова Ю; У Е. Барканова, М. Миховского, В. Сергиенко (ред.). Инновационные решения в области ремонта газо- и нефтепроводов. - Болгарское общество издателей неразрушающих испытаний, 2016. - 192 с.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Редакція збірника «Праці Одеського політехнічного університету» практикує політику відкритого доступу до опублікованого змісту, підтримуючи принципи вільного поширення наукової інформації та глобального обміну знаннями задля загального суспільного прогресу. Контент розповсюджуються відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution Licence.
