doi: 10.17586/2226-1494-2020-20-6-


УДК 544.032.2

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ОДНОМЕРНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ СТРУКТУР

Степашкина А.С., Шахова Е.А., Москалюк О.А., Чупринова О.В., Цобкалло Е.С.


Читать статью полностью 
Язык статьи - русский

Ссылка для цитирования:
Степашкина А.С., Шахова Е.А., Москалюк О.А., Чупринова О.В., Цобкалло Е.С. Прогнозирование механических свойств одномерных полимерных структур // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2020. Т. 20. № 6. С. doi: 10.17586/2226-1494-2020-20-6-


Аннотация
Предмет исследования. Представлена методика прогнозирования механических свойств полимерных материалов. Предложено уравнение для высокоэластичной части деформации в дифференциальном виде для одномерных полимерных структур, в котором установлено несущественное влияниепредшествующих механических воздействий на деформационные свойства материалов.Метод. Предложен рекуррентный метод решения предложенного дифференциального уравнения, не интегрируемого в квадратурах. Экспериментально исследованы диаграммы растяжения для волокон из высокоориентированных полимеров (полиамида и полиэтилентерефталата) в пяти режимах нагружения. Первый режим заключался в равномерном нагружении волокон до разрыва, в остальных случаях нагружение проводилось в три этапа: с выдержкой в контрольных точках, полном разгружении и последующем нагружении до разрыва. Основные результаты.Предложено и решено уравнение для высокоэластичной части деформации в дифференциальном виде. Представлены экспериментальные диаграммы растяжения одномерных полимерных образцов из полиамида и полиэтилентерефталата до разрывных значений при различных режимах нагружения. Установлено, что предшествующие на образцы механические воздействия не оказывают существенного влияния на деформационные свойства. Показано, что образцы из полиамида и полиэтилентерефталата практически не обладают памятью, таким образом, высокоэластичная часть деформации релаксирует в устойчивое состояние. Практическая значимость.Показано, что в равновесии, вне зависимости от способа деформирования, каждому уровню механического напряжения соответствует некоторое значение равновесной деформации, для фиксированной деформации существует фиксированное значение напряжения. Результаты моделирования позволяют прогнозировать поведение полимерных материалов при различных режимах эксплуатации.

Ключевые слова: моделирование деформационных свойств, полимерные материалы, механические свойства, уравнение наследственного типа, нормированный арктангенс логарифма

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License
Информация 2001-2020 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика