Моделирование эффективных упругих характеристик пенополимерных материалов с однонаправленно ориентированными неизометричными порами

  • Бардушкин В.В. Национальный исследовательский университет "МИЭТ", Москва, Россия
  • Сычев А.П. Федеральный исследовательский центр Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, Россия
  • Сычев А.А. Ростовский государственный университет путей сообщения, Ростов-на-Дону, Россия
  • Бардушкин А.В. Национальный исследовательский университет "МИЭТ", Москва, Россия
УДК: 539.3

Аннотация

Построена модель прогнозирования эффективных упругих характеристик пенополимерных материалов с учетом объемного содержания и формы однонаправленно ориентированных неизометричных пор. Модель опирается на обобщенное сингулярное приближение теории случайных полей (в варианте метода самосогласования). Для пеноэпоксидов на основе смолы ЭД-20 проведены численные модельные расчеты значений компонент тензора эффективных модулей упругости и параметров упругой анизотропии в направлениях осей прямоугольной системы координат при изменении их пористости и вариации аспектного отношения эллипсоидальных пор.

Ключевые слова: моделирование, пенополимерный материал, пеноэпоксид, поры, эпоксидное связующее, эффективные модули упругости, анизотропия

Информация об авторах

Владимир Валентинович Бардушкин
д-р физ.-мат. наук, профессор кафедры "Высшая математика №2" Национального исследовательского университета "МИЭТ"
e-mail: bardushkin@mail.ru
Александр Павлович Сычев
канд. физ.-мат. наук, заведующий лабораторией "Транспорт, композиционные материалы и конструкции" Федерального исследовательского центра Южный научный центр РАН
e-mail: alekc_sap@mail.ru
Алексей Александрович Сычев
канд. техн. наук, ведущий инженер кафедры "Теоретическая механика" Ростовского государственного университета путей сообщения
e-mail: Александрович
Андрей Владимирович Бардушкин
магистрант кафедры проектирования и конструирования интегральных микросхем Национального исследовательского университета "МИЭТ"
e-mail: i170k@yandex.ru

Литература

  1. Берлин А.А., Шутов Ф.А. Упрочненные газонаполненные пластмассы. М.: Химия, 1980. 224 с.
  2. Тараканов О.Г., Шамов И.В., Альперн В.Д. Наполненные пенопласты. М.: Химия, 1989. 344 с.
  3. Патент РФ 2187433. Способ получения теплоизоляционного материала на основе синтактной пены, теплоизолированная труба и способ нанесения теплоизоляционного покрытия на внешнюю поверхность трубы / Телегин В.А., Телегина Е.Б., Горев В.А., Шестаков С.П., Ремизов В.В., Михайлов Н.В., Тимонин В.И., Газиянц А.П. Заявл. 21.10.1999. Опубл. 20.08.2002. Бюлл. № 23.
  4. Патент РФ 2694325. Теплоизоляционный материал на основе пенополиуретана / Кочерженко А.В., Сулейманова Л.А., Кочерженко В.В. Заявл. 25.06.2018. Опубл. 11.07.2019. Бюлл. № 20.
  5. Патент РФ 2526549. Композиция на основе вспениваемых винилароматических полимеров с улучшенной теплоизоляционной способностью, способы ее получения и вспененное изделие, полученное из этой композиции / Понтикьелло А., Гидони Д., Фелисари Р. Заявл. 01.05.2009. Опубл. 27.08.2014. Бюлл. № 24.
  6. Патент РФ 2528842. Способ изготовления деталей из полимерного ультрадисперсного пористого материала / Маркелов В.В., Кременчугский М.В., Пинегин А.В. Заявл. 09.04.2013. Опубл. 20.09.2014. Бюлл. № 26.
  7. Левин В.А., Лохин В.В., Зингерман К.М. О построении эффективных определяющих соотношений для пористых материалов со случайно распределенными порами при конечных деформациях и их наложении // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естественные науки. 2000. Спецвыпуск. С. 107–115.
  8. Баюк И.О. Теоретические основы определения эффективных физических свойств коллекторов углеводородов // Ежегодник РАО. 2011. Вып. 12. С. 107–120.
  9. Баюк И.О. Междисциплинарный подход к прогнозированию макроскопических и фильтрационно-емкостных свойств коллекторов углеводородов. Автореф. ... дис. докт. физ.-мат. наук. М., 2013. 188 с.
  10. Бардушкин В.В., Сорокин А.И., Сычев А.П. Моделирование эксплуатационных упругих свойств полимерных композитов с наполненными смазкой сферическими микрокапсулами и дисперсными включениями бесщелочного стекла // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2015. № 10. С. 43–47.
  11. Колесников В.И., Бардушкин В.В., Колесников И.В., Мясников Ф.В., Сычев А.П., Яковлев В.Б. Прогнозирование эксплуатационных упругих свойств трибокомпозитов с микрокапсулами, заполненными жидкой смазкой // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2017. Т. 18. № 9. С. 398–403.
  12. Бардушкин В.В., Лавров И.В., Бардушкин А.В., Яковлев В.Б., Сычев А.П., Сычев А.А. Прогнозирование эксплуатационных упругих характеристик пенополимерных материалов // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2020. Т. 21. № 6. С. 265–269. DOI: 10.36652/0202-3350-2020-21-6-265-269.
  13. Шермергор Т.Д. Теория упругости микронеоднородных сред. М.: Наука, 1977. 399 с.
  14. Колесников В.И., Бардушкин В.В., Яковлев В.Б., Сычев А.П., Колесников И.В. Микромеханика поликристаллов и композитов (напряженно-деформированное состояние и разрушение). Ростов-на-Дону: изд-во РГУПС, 2012. 288 с.
  15. Паньков А.А. Методы самосогласования механики композитов. Пермь: изд-во ПГТУ, 2008. 253 с.
  16. Физические величины: Справочник / Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.
  17. Лапицкий В.А., Крицук А.А. Физико-механические свойства эпоксидных полимеров и стеклопластиков. Киев: Наукова думка, 1986. 92 с.
Страницы
22-28
Раздел
Механика
Прислано
2020-06-25
Опубликовано
2020-09-28

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)