Študija znanstvenikov Perm Polytechnic bo pomagala povečati trajnost mostov. Študirali so, kako se materiali, iz katerih se plasti referenčnih delov proizvajajo pod delovanjem zunanjega okolja. To se bo izognilo propadu mostov in zmanjšalo finančne in začasne stroške za njihovo popravilo.
Znanstveniki so izpolnili delo s finančno podporo ruske temeljne raziskovalne fundacije. Rezultati dela so bili objavljeni v seriji IOP konference: Znanost in inženiring materialov, predujmi v inteligentnih sistemih in računalniških knjigah serije: digitalne znanosti in integrirane znanosti v digitalni dobi.
"Število avtomobilov in železniškega prometa se vsako leto povečuje, zahteve za odgovorne elemente mostov pa se povečujejo. Referenčni deli doživljajo konstantne obremenitve iz mostnega razpona, so pod delovanjem toplotne širitve in stiskanja, krčenja in seizmičnih motnje.
Za podaljšanje življenjske dobe mostov se kot plast uporabljajo sodobne materiale in kompoziti o protiprahu. Vendar podatki o njihovih mehanskih lastnostih in modelih "vedenja" niso dovolj, "pravi kandidat tehničnih znanosti, izrednega profesorja oddelka" računalniška matematika, mehaniki in biomehanike "Perm politeha Anna Kamensky.
Znanstveniki so raziskovali "vedenje" v podpornih delih mostov več kot 30 obetavnih polimerov in kompozitnih materialov. Zlasti so študirali polietilena molekularne mase ultrahigh, spremenjene floroplast in kompozite na podlagi njih. Z uporabo parametriranega numeričnega modela sferične podporne del mostu so raziskovalci izvedeli, kako je oblika sloja in lastnosti materialov vplivajo na deformacijo in uničenje struktur.
Predlagali so podporni deli s plastmi z debelino 4 do 8 milimetrov. Znanstveniki so ugotovili, da povečanje debeline plasti do 6-8 milimetrov zmanjšuje deformacije strukturnih elementov, in najučinkovitejši materiali za njihovo ustvarjanje so postali modicirani fluoroplastični in visoki polietilena molekulske mase.
Raziskovalci so preučevali podporne dele mostov na podlagi proizvodnje družbe PERM družbe Alfatekh, ki se je zainteresiran za projekt. Rezultati dela znanstvenikov Permcian Politehnike se že uporabljajo pri oblikovanju novih elementov mostnih struktur. Rezultati numeričnih in interno eksperimentov in inženirskih izračunov so pomagali izboljšati strukture mostov.
"Modeli vedenja materialov v okviru delovanja zunanjega okolja so obetavne za uporabo ne samo v gradbeništvu, temveč tudi v stroju, zraku in avtomobilski industriji. Poleg tega se lahko uporabljajo v biomehaniki in zdravilu - na primer, ko modeliranje "vedenje" kolenskih spojev ali endoproteze kolka, "pojasnjuje Anna Kamensky.
Vir: Naked Science