A tudósok fejlesztése A Polytechnic segít elkerülni a hidak összeomlását

Anonim

A Perm Polytechnic tudósainak vizsgálata elősegíti a hidak tartósságát. Tanulmányozták, hogy az anyagok, amelyekből a referenciaalkatrészek rétegei a külső környezet hatására termelik magukat. Ez elkerüli a hidak összeomlását, és csökkenti a pénzügyi és ideiglenes költségeket a javításukért.

A tudósok fejlesztése A Polytechnic segít elkerülni a hidak összeomlását 5393_1
A tudósok fejlesztése A Polytechnic segít elkerülni a hidak összeomlását

A tudósok teljesítették az Orosz Alapkutatási Alapítvány pénzügyi támogatását. Az eredmények a munka is megjelent IOP konferencia sorozat: Materials Science and Engineering, előlegek Intelligens Rendszerek és számítástechnika Book Series: Digital Science és az integrált Tudomány digitális korban.

"Minden évben az autók és a vasúti közlekedés száma növekszik, és a hidak felelős elemeire vonatkozó követelmények is növekednek. A referencia alkatrészek tapasztalható állandó terhelést a híd span, amelyek hatására a hőtágulás és tömörítés, zsugorodás és szeizmikus zavarások.

A tudósok fejlesztése A Polytechnic segít elkerülni a hidak összeomlását 5393_2
A gátló polimerek kísérleti vizsgálata. a) Brinell keménység; b) egyértelműen intenzív állapot; c) Unionless deformált állapot / © Sajtószolgálat PNIPU

A hidak élettartamának meghosszabbítása érdekében a modern anticirikus anyagokat és kompozitokat referencia részeként rétegként használják. De a mechanikai tulajdonságok és a "viselkedés" modelljei nem elegendőek "- mondja a technikai tudományok jelöltje, egyetemi docens a tanszék" számítástechnikai matematika, mechanika és biomechanika ". PoliTha Anna Kamensky.

A tudósok fejlesztése A Polytechnic segít elkerülni a hidak összeomlását 5393_3
Numerikus kísérleti modell. a) tömörítés korlátozásokkal; b) Ingyenes tömörítés / © Sajtószolgálat PNIPU

A tudósok megvizsgálták a több mint 30 ígéretes polimer és kompozit anyagból álló hidak támogató részeit. Különösen ultrahigh molekulatömegű polietilént, módosított floroplasztot és kompozitokat vizsgáltak számukra. A híd gömb alakú részének paraméterezett numerikus modelljével a kutatók kiderült, hogy a rétegforma és az anyagok tulajdonságai befolyásolják a struktúrák deformációját és megsemmisítését.

A tudósok fejlesztése A Polytechnic segít elkerülni a hidak összeomlását 5393_4
Fragmentum egy réteg rettegett anyag kenéssel. A - háromdimenziós geometria, B - elölnézet és C - felülnézet a sejtsejtek geometriai jellemzőivel / © Sajtószolgálat PNIPU

A tartóelemeket 4-8 milliméter vastagságú rétegekkel hasonlították össze. A tudósok azt találták, hogy növekedést rétegvastagságban legfeljebb 6-8 mm csökkenti a deformáció a szerkezeti elemek, és a leghatékonyabb anyagok azok létrehozása váltak modiced fluoroplastic és a nagy molekulatömegű polietilén.

A tudósok fejlesztése A Polytechnic segít elkerülni a hidak összeomlását 5393_5
Érintkezési nyomás 90 MPa (1 - érintkező kenés nélkül, 2 - érintkező kenéssel; A - réteg 4 mm, B - 6 mm, C - 8 mm) / © Sajtószolgálat PNIPU

A kutatók tanulmányozták a hidak támogató részeit az Alfatekh Company termelése alapján, amely érdeklődött a projekt iránt. A Permciai Polytechnikai tudósok munkájának eredményeit már használják a hídszerkezetek új elemeinek kialakításában. A numerikus és belsőleg kísérletek és mérnöki számítások eredményei hozzájárultak a hidak struktúráinak javításában.

A tudósok fejlesztése A Polytechnic segít elkerülni a hidak összeomlását 5393_6
Természetesen a gömb alakú csapágy elemi modelljei, figyelembe véve és kizárják a kenőanyagot / © Sajtószolgálat PNIPU

"A külső környezet hatáskörébe tartozó anyagok viselkedésének modellje ígéretes nem csak az építésben, hanem a gépben, a levegőben és az autóiparban is. Ezenkívül a biomechanikában és az orvostudományban - például a csípő térdízületeinek vagy endoprotézis "viselkedésének" modellezésénél alkalmazható "- magyarázza Anna Kamensky-t.

Forrás: meztelen tudomány

Olvass tovább