Оcобливості розрахунку гуми на втомне руйнування

Калінін, Євгеній Іванович; Колодненко, Віталій Миколайович; Kalinin, E. I.; Kolodnenko, V. M.

Оcобливості розрахунку гуми на втомне руйнування

Калінін, Євгеній Іванович; Колодненко, Віталій Миколайович; Kalinin, E. I.; Kolodnenko, V. M.

URI: https://repo.snau.edu.ua:8080/xmlui/handle/123456789/12727

Дата: 2023

Короткий опис(реферат):

Інтерес до проблем міцності та втоми гуми в останній час значно зріс у зв’язку з широким впровадженням у практику різних виробів, що несуть великі силові вантажі. Тому вивченню ефектів старіння, втоми та руйнування гум присвячені численні теоретичні та експериментальні дослідження. Накопичений до теперішнього часу матеріал, особливо з певних питань, настільки об’ємний, що повний його виклад має бути предметом самостійного викладення. Термін «втома» застосовується для означення визначального фактора виду руйнування у вигляді несподіваного раптового поділу деталі чи елемента машини на дві або більше частини в результаті дії протягом деякого часу циклічних навантажень або деформацій. Руйнування відбувається шляхом зародження і поширення тріщини, котра стає його причиною після досягнення деякого критичного розміру і стає нестійкою й швидко збільшується. Кількість циклів навантажування, при якому настає руйнування, залежить від рівня діючого напруження – зі збільшенням змінних напружень зменшується кількість циклів, необхідних для зародження та розвитку тріщини. У виданих останнім часом монографіях підбивається підсумок багаторічних теоретикоекспериментальних досліджень проблем міцності полімерних тіл. Значна увага в цих роботах приділена гумі. При тривалій дії статичних чи знакозмінних навантажень у гумі можуть накопичуватися незворотні механіко-хімічні зміни. Таке накопичення зазвичай називають втомним процесом або втомою, а руйнування зразка в результаті його дії – втомним руйнуванням. У ході тривалого вивчення цього процесу розроблені для характеристики окремих його елементів специфічні терміни. Так, час роботи деталі від початку експлуатації до виходу з ладу називають довговічністю, витривалістю або терміном служби. При цьому користуються також термінами «границя втоми» або «межа витривалості», розуміючи під ними таке найбільше напруження, яке зразок може витримати, при скільки завгодно великому числі циклів навантаження.

Суть розробки, основні результати:

Interest in the problems of strength and fatigue of rubber has increased significantly recently due to the wide implementation in practice of various products that carry large power loads. Therefore, numerous theoretical and experimental studies are devoted to the study of the effects of aging, fatigue and destruction of rubber. The material accumulated up to now, especially on certain issues, is so voluminous that its full presentation should be the subject of an independent presentation. The term “fatigue” is used to denote the determining factor of the type of failure in the form of an unexpected sudden division of a part or machine element into two or more parts as a result of the action of cyclic loads or deformations over a period of time. The destruction occurs by the initiation and propagation of a crack, which becomes its cause after reaching a certain critical size and becomes unstable and rapidly increases. The number of load cycles at which failure occurs depends on the level of the applied stress – as the variable stress increases, the number of cycles required for crack initiation and development decreases. In recently published monographs, a summary of many years of theoretical and experimental research on the problems of the strength of polymer bodies is summed up. Considerable attention is paid to rubber in these works. Irreversible mechanical and chemical changes may accumulate in rubber during long-term exposure to static or sign-changing loads. Such accumulation is usually called the fatigue process or fatigue, and the destruction of the sample as a result of its action – fatigue failure. During the long-term study of this process, specific terms were developed to characterize its individual elements. Thus, the working time of a part from the start of operation to failure is called durability, endurance or service life. Thus, the working time of a part from the start of operation to failure is called durability, endurance or service life. At the same time, the terms “fatigue limit” or “endurance limit” are also used, meaning the greatest stress that the sample can withstand, with an arbitrarily large number of load cycles.

Показати повний опис матеріалу