Издательство
Каталог
Авторам
Рекламодателям
КонтактыВНИМАНИЕ!
Новый адрес редакций журналов Колодезный пер., 2 А.
ООО «Издательство «Инновационное машиностроение»
- КНИГИ Прайс-лист
- ЖУРНАЛЫ Прайс-лист
Книги и журналы, просмотренные ранее
Статьи автора
К последнему номеру журналаВсе статьи автора в журнале: Лавров И.В.
- Прогнозирование эксплуатационных упругих характеристик пенополимерных материаловPredicting the operational elastic characteristics of foam-polymer materialsАвторы статьиAuthorsБардушкин В.В.Bardushkin V.V.Лавров И.В.Lavrov I.V.Бардушкин А.В.Bardushkin A.V.Яковлев В.Б.YAkovlev V.B.Сычев А.П.Syichev A.P.Сычев А.А.Sychev A.A.alekc_sap@mail.rualekc_sap@mail.ru
Прогнозирование эксплуатационных упругих характеристик пенополимерных материалов
Представлена модель прогнозирования эксплуатационных (эффективных) упругих характеристик пенополимерных материалов с порами сферической формы, наполненными воздухом. Модель опирается на обобщенное сингулярное приближение теории случайных полей (в варианте метода самосогласования) и позволяет учитывать состав компонентов пеноматериалов и объемное содержание пор. Для пеноэпоксидов на основе смол ЭД-16 и ЭД-20 проведены численные модельные расчеты значений компонент тензора эффективных модулей упругости, модуля Юнга и коэффициента Пуассона при изменении пористости неоднородных материалов.
Ключевые слова
пенополимерный материал, пеноэпоксид, поры, эпоксидное связующее, эффективные модули упругости, моделирование
Predicting the operational elastic characteristics of foam-polymer materials
A model for predicting the operational (effective) elastic characteristics of foam materials with spherical pores filled with air is presented. The model is based on a generalized singular approximation of random field theory (in a variant of the self-consistency method) and allows considering the composition of the components of the foams and the volumetric content of pores. For foam epoxides based on binders ED-16 and ED-20, numerical model calculations of the components of the tensor of effective elastic moduli, Young’s modulus, and Poisson’s ratio with a change in the porosity of inhomogeneous materials were performed.
Keywords
foam-polymer material, foam-epoxy material, pores, epoxy binder, effective elastic moduli, simulation
- Объемная плотность энергии деформации в полимерных фрикционных композитах, армированных ориентированными волокнамиBulk strain energy density in the polymeric frictional composites reinforced by oriented fibersАвторы статьиAuthorsСычев А.П.Syichev A.P.Сергиенко В.П.Sergienko V.P.Бардушкин В.В.Bardushkin V.V.Яковлев В.Б.YAkovlev V.B.Лавров И.В.Lavrov I.V.Бардушкин А.В.Bardushkin A.V.alekc_sap@mail.rualekc_sap@mail.ru
Объемная плотность энергии деформации в полимерных фрикционных композитах, армированных ориентированными волокнами
УДК 539.3
DOI: 10.36652/0202-3350-2022-23-11-500-505
Построена модель прогнозирования значений объемной плотности энергии деформации, возникающей в многокомпонентных полимерных фрикционных композитах в результате внешних механических воздействий. Рассмотрены неоднородные материалы на основе эпоксифенольного связующего, армированные волокнами бесщелочного стекла и дисперсными включениями каучука, глинозема, графита и барита. Полагается, что стеклянные волокна ориентированы вдоль осей X и Y прямоугольной системы координат и имеют в этих направлениях одинаковые величины объемных содержаний, что соответствует армированию композита тканью. Проведены численные расчеты объемной плотности энергии деформации при осевом сжатии, учитывающие изменения объемных содержаний наполнителей фрикционных материалов.
Ключевые слова
объемная плотность энергии деформации, полимерный фрикционный композит, включение, оператор концентрации напряжений, моделирование
Bulk strain energy density in the polymeric frictional composites reinforced by oriented fibers
A model is constructed for predicting the values of the bulk strain energy density, which occurs in multicomponent polymeric frictional composites as a result of external mechanical influences. Inhomogeneous materials based on epoxyphenol binder, reinforced with E-glass fibers and dispersed inclusions of rubber, alumina, graphite and barite are considered. It is assumed that glass fibers are oriented along the X and Y axes of a rectangular coordinate system and have the same volume fractions in these directions, which corresponds to the reinforcement of the composite with fabric. Numerical calculations of the values of the bulk strain energy density under axial compression are carried out, which consider changes in the volume content of fillers of frictional materials.
Keywords
bulk strain energy density, polymeric frictional composite, inclusion, stress concentration operator, modeling
- Локальные упругие характеристики полимерных композиций, модифицированных микрокапсулами со смазочным материалом и наночастицами магнетита1Local elastic characteristics of polymer compositions modified with lubricant microcapsules and magnetite nanoparticlesАвторы статьиAuthorsКолесников B.И.Kolesnikov B.I.Бардушкин В.В.Bardushkin V.V.Лавров И.В.Lavrov I.V.Сычев В.Б.Syichev V.B.Яковлев В.Б.YAkovlev V.B.Ананко А.М.Ananko A.M.alekc_sap@mail.rualekc_sap@mail.ru
Локальные упругие характеристики полимерных композиций, модифицированных микрокапсулами со смазочным материалом и наночастицами магнетита1
УДК 539.3
DOI: 10.36652/0202-3350-2023-24-8-361-368
Построена модель прогнозирования локальных упругих характеристик полимерных композиций, модифицированных шарообразными микрокапсулами со смазочным материалом и наночастицами магнетита. Модель опирается на обобщенное сингулярное приближение теории случайных полей и позволяет учитывать состав, объемные доли компонентов трибоматериалов и характерный размер микрокапсул (отношение толщины оболочки к радиусу жидкого ядра). Для композиций на основе эпоксидной смолы ЭД-20 (отвердитель ПЭПА) с микрокапсулами (полиэфирные оболочки, заполненные растительным маслом и наночастицами магнетита) проведены модельные расчеты их локальных упругих характеристик — компонент операторов концентрации напряжений и деформаций. Расчеты учитывали изменение характерного размера и неравномерность распределения шарообразных включений по толщине трибоматериалов, возникающую в результате воздействия магнитного поля.
Ключевые слова
микрокапсула, эпоксидное связующее, магнетит, операторы концентрации напряжений и деформаций, моделирование
Local elastic characteristics of polymer compositions modified with lubricant microcapsules and magnetite nanoparticles
The problem of constructing a model for predicting the local elastic characteristics of polymer compositions modified with spherical microcapsules with a lubricant and magnetite nanoparticles is being solved. The model is based on the generalized singular approximation of the theory of random fields and makes it possible to take into account the composition, volume fractions of the components of tribomaterials, and the characteristic size of microcapsules (the ratio of the shell thickness to the radius of the liquid core). For compositions based on epoxy binder ED-20 (PEPA hardener) with microcapsules (polyester shells filled with vegetable oil and magnetite nanoparticles), model calculations of their local elastic characteristics — components of stress and strain concentration operators were carried out. The calculations took into account the change in the characteristic size and the uneven distribution of spherical inclusions over the thickness of the tribomaterials, which occurs as a result of the action of a magnetic field.
Keywords
microcapsule, epoxy binder, magnetite, stress and strain concentration operators, modeling
- Локальная упругая энергия в полимерных композитах, модифицированных микрокапсулами со смазочным материалом и наночастицами магнетитаLocal elastic energy in polymer composites modified with lubricant microcapsules and magnetite nanoparticlesАвторы статьиAuthorsКолесников В.И.Kolesnikov V.I.Бардушкин В.В.Bardushkin V.V.Лавров И.В.Lavrov I.V.Сычев А.П.Syichev A.P.Яковлев В.Б.YAkovlev V.B.Ананко А.М.Ananko A.M.alekc_sap@mail.rualekc_sap@mail.ru
Локальная упругая энергия в полимерных композитах, модифицированных микрокапсулами со смазочным материалом и наночастицами магнетита
УДК 539.3
DOI: 10.36652/0202-3350-2023-24-10-451-457
Решается задача моделирования локальной упругой энергии — объемной плотности энергии деформации (ОПЭД) — в композитах на основе эпоксидной смолы ЭД-20 (отвердитель ПЭПА) с шарообразными микрокапсулами (полиэфирные оболочки, заполненные растительным маслом и наночастицами магнетита). Предложенный метод прогнозирования ОПЭД опирается на обобщенное сингулярное приближение теории случайных полей и позволяет учитывать состав, объемные доли компонентов трибоматериалов и характерный размер микрокапсул (отношение толщины оболочки к радиусу жидкого ядра). Для указанных неоднородных материалов проведены численные модельные расчеты ОПЭД. Исследованы зависимости значений ОПЭД от характерного размера микрокапсул с учетом неравномерности распределения шарообразных включений по толщине трибоматериалов, возникающей в результате воздействия магнитного поля.
Ключевые слова
объемная плотность энергии деформации, оператор концентрации напряжений, микрокапсула, эпоксидное связующее, магнетит, моделирование
Local elastic energy in polymer composites modified with lubricant microcapsules and magnetite nanoparticles
The problem of modeling local elastic energy — bulk strain energy density (BSED) — in composites based on epoxy resin ED-20 (hardener PEPA) with spherical microcapsules (polyester shells fi lled with vegetable oil and magnetite nanoparticles) is being solved. The proposed method for predicting BSED is based on the generalized singular approximation of the random fi elds theory and makes it possible to take into account the composition, volume fractions of tribomaterial components, and the characteristic size of microcapsules (the ratio of the shell thickness to the radius of the liquid core). For these inhomogeneous materials, numerical model calculations of the BSED have been carried out. The dependences of the BSED values on the characteristic size of microcapsules are studied, taking into account the uneven distribution of spherical inclusions over the thickness of tribomaterials, which occurs as a result of the action of a magnetic fi eld.
Keywords
bulk strain energy density, stress concentration operator, microcapsule, epoxy binder, magnetite, modeling
