Pembangunan saintis Perm Politeknik akan membantu untuk mengelakkan keruntuhan jambatan

Kajian saintis Perm Politeknik akan membantu meningkatkan ketahanan jambatan. Mereka mengkaji bagaimana bahan-bahan yang mana lapisan-lapisan rujukan mereka menghasilkan diri mereka di bawah tindakan persekitaran luaran. Ini akan mengelakkan keruntuhan jambatan dan mengurangkan kos kewangan dan sementara untuk pembaikan mereka.

Pembangunan saintis Perm Politeknik akan membantu untuk mengelakkan keruntuhan jambatan

Para saintis telah memenuhi kerja dengan sokongan kewangan Yayasan Penyelidikan Fundamental Rusia. Hasil kerja itu diterbitkan dalam Siri Persidangan IOP: Sains dan Kejuruteraan Bahan, Pendahuluan dalam Sistem Pintar dan Siri Buku Pengkomputeran: Sains Digital dan Sains Bersepadu dalam Zaman Digital.

"Bilangan kereta dan pengangkutan kereta api setiap tahun meningkat, dan keperluan untuk elemen jambatan yang bertanggungjawab juga meningkat. Bahagian rujukan mengalami beban berterusan dari jambatan jambatan, berada di bawah tindakan pengembangan haba dan pemampatan, pengecutan dan gangguan seismik.

Kajian eksperimen polimer antifriction. a) kekerasan Brinell; b) keadaan yang sengit uniaxial; c) Syarat yang Deformed tidak berguna / © Press Service Pnipu

Untuk memanjangkan hayat jambatan, bahan antiformisi moden dan komposit digunakan sebagai lapisan untuk bahagian rujukan mereka. Tetapi data mengenai sifat mekanik mereka dan model "tingkah laku" tidak mencukupi, "kata calon Sains Teknikal, Profesor Madya Jabatan" Pengkomputeran Matematik, Mekanik dan Biomekanik "Perm Politeha Anna Kamensky.

Model eksperimen berangka. a) pemampatan dengan sekatan; b) mampatan percuma / © Press Service Pnipu

Para saintis menyiasat "tingkah laku" di bahagian sokongan jambatan lebih daripada 30 bahan polimer dan komposit yang menjanjikan. Khususnya, mereka mempelajari polietilena berat molekul ultrahigh, diubahsuai floroplast dan komposit berdasarkan kepada mereka. Menggunakan model berangka parameter dari bahagian sokongan sfera jambatan, para penyelidik mendapati bagaimana bentuk lapisan dan sifat-sifat bahan mempengaruhi ubah bentuk dan pemusnahan struktur.

Fragment lapisan bahan antifriction dengan pelinciran. A - geometri tiga dimensi, B - View Front dan C - Pandangan atas dengan ciri-ciri geometri sel sel / © Press Service Pnipu

Mereka membandingkan bahagian sokongan dengan lapisan dengan ketebalan 4 hingga 8 milimeter. Para saintis telah mendapati bahawa peningkatan ketebalan lapisan sehingga 6-8 milimeter mengurangkan ubah bentuk unsur-unsur struktur, dan bahan yang paling berkesan untuk penciptaan mereka telah menjadi polietilena berat fluoroplastik dan molekul yang tinggi.

Tekanan hubungan pada 90 MPa (1 - Hubungi tanpa pelinciran; 2 - Hubungi dengan pelinciran; A - lapisan 4 mm, B - 6 mm, C - 8 mm) / © Press Service Pnipu

Para penyelidik mengkaji bahagian-bahagian sokongan jambatan berdasarkan pengeluaran syarikat perm Alfatekh, yang menjadi tertarik dengan projek itu. Hasil kerja saintis Politeknik Permcian sudah digunakan dalam reka bentuk unsur-unsur baru struktur jambatan. Hasil eksperimen berangka dan dalaman dan pengiraan kejuruteraan membantu memperbaiki struktur jambatan.

Sudah tentu model elemen bearing sfera, dengan mengambil kira dan tidak termasuk pelincir / © Press Service Pnipu

"Model tingkah laku bahan di bawah tindakan persekitaran luaran menjanjikan untuk digunakan bukan sahaja dalam pembinaan, tetapi juga dalam industri mesin, udara dan automotif. Di samping itu, mereka boleh digunakan dalam biomekanik dan ubat - contohnya, apabila memodelkan "tingkah laku" sendi lutut atau endoprosthesis pinggul, "jelas Anna Kamensky.

Sumber: Sains Naked