Η μελέτη των επιστημόνων του Perm Polytechnic θα συμβάλει στην αύξηση της ανθεκτικότητας των γεφυρών. Σπούδασαν πώς τα υλικά από τα οποία παράγουν τα στρώματα των τμημάτων αναφοράς τους υπό τη δράση του εξωτερικού περιβάλλοντος. Αυτό θα αποφευχθεί η κατάρρευση γέφυρων και θα μειώσει τα οικονομικά και προσωρινά έξοδα για την επισκευή τους.
Οι επιστήμονες έχουν εκπληρώσει την εργασία με την οικονομική στήριξη του Ρωσικού θεμελιώδους ερευνητικού ιδρύματος. Τα αποτελέσματα του έργου δημοσιεύθηκαν στη σειρά Divering Series: Υλικά Επιστήμης και Μηχανικής, προόδους σε έξυπνα συστήματα και υπολογιστικά βιβλία Σειρά: Ψηφιακή Επιστήμη και Ολοκληρωμένη Επιστήμη στην ψηφιακή εποχή.
"Ο αριθμός των αυτοκινήτων και των σιδηροδρομικών μεταφορών κάθε χρόνο αυξάνεται και οι απαιτήσεις για υπεύθυνα στοιχεία γέφυρας αυξάνονται επίσης. Τα τμήματα αναφοράς αντιμετωπίζουν σταθερά φορτία από τη σειρά γέφυρας, βρίσκονται υπό τη δράση της θερμικής διαστολής και της συμπίεσης, της συρρίκνωσης και της σεισμικής διαταραχής.
Για να επεκταθεί η διάρκεια ζωής των γέφυρων, τα σύγχρονα αντιολισθητικά υλικά και τα σύνθετα υλικά χρησιμοποιούνται ως στρώμα για τα μέρη αναφοράς τους. Αλλά τα δεδομένα στις μηχανικές τους ιδιότητες και τα μοντέλα "συμπεριφοράς" δεν αρκούν ", λέει ο υποψήφιος των Τεχνικών Επιστημών, ο Αναπληρωτής Καθηγητής του Τμήματος" Υπολογιστών Μαθηματικών, Μηχανικών και Βιομηχανικής "Perm Politeha Anna Kamensky.
Οι επιστήμονες διερεύνησαν τη "συμπεριφορά" στα υποστηριζόμενα τμήματα των γέφυρων άνω των 30 υποσχόμενων πολυμερών και σύνθετων υλικών. Συγκεκριμένα, μελέτησαν το πολυαιθυλένιο μοριακού βάρους Ulthaigh, τροποποιημένο floreplast και σύνθετα υλικά που βασίζονται σε αυτά. Χρησιμοποιώντας το παραμετροποιημένο αριθμητικό μοντέλο του σφαιρικού τμήματος υποστήριξης της γέφυρας, οι ερευνητές ανακάλυψαν πώς η μορφή στρώματος και οι ιδιότητες των υλικών επηρεάζουν την παραμόρφωση και την καταστροφή των δομών.
Συνέκριναν τα σπειροειδή τμήματα με στρώματα με πάχος 4 έως 8 χιλιοστών. Οι επιστήμονες έχουν διαπιστώσει ότι μια αύξηση του πάχους στρώματος μέχρι 6-8 χιλιοστά μειώνει την παραμόρφωση των δομικών στοιχείων και τα πιο αποτελεσματικά υλικά για τη δημιουργία τους έχουν γίνει ένα τροπικό φθοροφλαστικό και πολυαιθυλένιο υψηλού μοριακού βάρους.
Οι ερευνητές μελέτησαν τα υποστηρικτικά τμήματα των γεφυρών με βάση την παραγωγή της εταιρίας Perm Alfatekh, το οποίο ενδιαφέρεται για το έργο. Τα αποτελέσματα του έργου των επιστημόνων του Permcian Polytechnic χρησιμοποιούνται ήδη στο σχεδιασμό νέων στοιχείων δομών γέφυρας. Τα αποτελέσματα των αριθμητικών και εσωτερικών πειράματος και των υπολογισμών μηχανικής συνέβαλαν στη βελτίωση των δομών των γεφυρών.
"Τα μοντέλα συμπεριφοράς των υλικών υπό τη δράση του εξωτερικού περιβάλλοντος υπόσχονται για χρήση όχι μόνο στην κατασκευή, αλλά και στο μηχάνημα, τον αέρα και την αυτοκινητοβιομηχανία. Επιπλέον, μπορούν να χρησιμοποιηθούν στη βιομηχανική βιομηχανία και την ιατρική - για παράδειγμα, όταν μοντελοποιούν τη "συμπεριφορά" των αρθρώσεων του γόνατος ή της ενδοπρόσθεσης του ισχίου ", εξηγεί η Άννα Kamensky.
Πηγή: Γυμνή επιστήμη