Permo politechnikos mokslininkų tyrimas padės padidinti tiltų ilgaamžiškumą. Jie studijavo, kaip medžiagos, iš kurių jų referencinių dalių sluoksniai gamina save pagal išorinės aplinkos veiksmą. Tai vengs tiltų žlugimo ir sumažinti finansines ir laikinas išlaidas jų remontui.
Mokslininkai įvykdė darbą su Rusijos fondo mokslinių tyrimų fondo finansine parama. Darbo rezultatai buvo paskelbti IOP konferencijos serijoje: Medžiagų mokslas ir inžinerija, pažangiosios sistemos ir skaičiavimo knygų serija: skaitmeninis mokslas ir integruotas mokslas skaitmeniniame amžiuje.
"Automobilių ir geležinkelių transporto skaičius kasmet didėja, o atsakingų tiltų elementų reikalavimai taip pat didėja. Referencinės dalys patiria pastovias krovinius iš tilto span, yra pagal šiluminės plėtros ir suspaudimo, susitraukimo ir seisminių sutrikimų.
Norint išplėsti tiltų gyvenimą, šiuolaikinės antikriction medžiagos ir kompozitai naudojami kaip jų atskaitos dalių sluoksnis. Tačiau duomenys apie jų mechanines savybes ir "elgesio" modelius nepakanka ", - sako techninių mokslų kandidatas, katedros docentas" Matematika, mechanika ir biomechanika "Permė Politeha Anna Kamensky.
Mokslininkai tiria "elgesį" palaikančiose dalyse, kurių tiltų yra daugiau nei 30 perspektyvios polimerų ir kompozitinių medžiagų. Visų pirma jie studijavo ultrahigh molekulinės masės polietileną, modifikuotą floroplastą ir kompozitus pagal juos. Naudojant tilto sferinės paramos dalies parametruotą skaitmeninį modelį, tyrėjai sužinojo, kaip sluoksnio forma ir medžiagų savybės turi įtakos struktūrų deformacijai ir sunaikinimui.
Jie palygino atramines dalis su sluoksniais, kurių storis yra nuo 4 iki 8 milimetrų. Mokslininkai nustatė, kad sluoksnio storio padidėjimas iki 6-8 milimetrų sumažina struktūrinių elementų deformaciją, o efektyviausios medžiagos jų kūrimui tapo modifikuojamu fluoroplastiniu ir dideliu molekuliniu masės polietilenu.
Mokslininkai tiria atramines dalis tiltų remiantis Perm bendrovės "Alfatekh" gamybos pagrindu, kuris susidomėjo projektu. Per Permcian politechnikos mokslininkų darbo rezultatai jau naudojami naujiems tilto struktūrų elementams. Skaitmeninių ir viduje eksperimentų ir inžinerinių skaičiavimų rezultatai padėjo pagerinti tiltų struktūras.
"Modeliai elgesio medžiagų pagal išorės aplinkos veiksmus yra perspektyvi naudoti ne tik statybos, bet ir mašinoje, oro ir automobilių pramonėje. Be to, jie gali būti naudojami biomechanikoje ir medicinoje - pavyzdžiui, modeliuojant klubo kelio sąnarių ar endoprosteso "elgesį", - aiškina Anna Kamensky.
Šaltinis: nuogas mokslas