10.14489/td.2014.06.pp.035-041

2014, 06 июнь (June)

DOI: 10.14489/td.2014.06.pp.035-041

Будадин О.Н., Каледин В.О., Пичугин А.Н., Нагайцева Н.В.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПОВЫШЕНИЯ ИНФОРМАТИВНОСТИ ТЕПЛОВОГО КОНТРОЛЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ПУТЕМ ИДЕНТИФИКАЦИИ МОДЕЛИ ТЕПЛОВОГО ЭФФЕКТА ПРИ ИХ РАЗРУШЕНИИ
(с. 35-41)

Аннотация. Исследуется возможность применения неразрушающего контроля прочности элементов конструкций из композиционного материала по тепловому эффекту накопления микродефектов при статическом нагружении с постоянной скоростью деформа-ции. Показана возможность повышения информативности теплового контроля полимерных композиционных материалов путем идентификации модели теплового эффекта при их разрушении. На основании результатов проведенных теоретических и экспе-риментальных исследований предложена методика идентификации параметров определяющего уравнения модели материала. Разработана методика обнаружения и идентификации внутренних напряжений при силовом нагружении изделий на основе ана-лиза динамических температурных полей.

Ключевые слова: разрушение органопластика, идентификация, коэффициент теплового эффекта, микродефекты, тепловой неразрушающий контроль.

Budadin O.N., Kaledin V.O., Pichugin A.N., Nagaytseva N.V.
STUDY OF CAPABILITY TO INCREASE INFORMATIVITY OF THERMAL CONTROL OF POLYMER COMPOSITE MATERIALS BY IDENTIFYING HEAT-EFFECT MODEL IN THEIR FAILURE
(pp.035-041)

Abstract. The work studies the capability of applying nondestructive strength control of composite structural members using the heat effect of ac-cumulating microdefects in static loading with a constant strain rate. The capability of increasing the informativity of thermal control of polymer composite materials by identifying a heat effect model in their failure has been shown. Based on results of conducted theoretical and experimental studies, the procedure of identifying parameters of the determinating equation for a material model has been proposed. The procedure of detecting and identifying internal stresses in power loading of products using the analysis of dynamic temperature fields has been developed.

Keywords: organic-fiber reinforced plastic failure, identification, heat-effect coefficient, microdefects, thermal nonde-structive control.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

О. Н. Будадин, В. О. Каледин, А. Н. Пичугин, Н. В. Нагайцева (ОАО «ЦНИИСМ», Хотьково, Моск. обл.; Новокузнецкий институт (филиал) ФГБОУ ВПО «Кемеровский государственный университет») E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

O. N. Budadin, V. O. Kaledin, A. N. Pichugin, N. V. Nagaytseva (OJSC «TSNIISM», Khotkovo, Moscow region; Novokuznetsk Institute (Branch) Federal State Budget Educational Institution for Higher Professional Education «Kemerovo State University») E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Справочник по композиционным материалам: в 2 кн. Кн. 2 / Дж. Люблин (ред.). М.: Машиностроение, 1988. 584 с.
2. Семерикова М. А. Математическое моделиро-вание разрушения хрупкого материала в связанной зада-че термоупругости // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2012. С. 187 – 196.
3. Тамуж В. П., Куксенко В. С. Микромеханика разрушения полимерных материалов. Рига: Зинатне, 1978. 294 с.
4. Протасов В. Д., Ермоленко А. Ф. Механика разрушения композитов: некоторые итоги и перспективы // Механика конструкций из композиционных материа-лов: сб. науч. ст. М.: Машиностроение, 1992. С. 304 – 322.
5. Будадин О. Н., Вавилов В. П. Разработка тех-нологии активного теплового контроля тонкостенных покрытий строительных конструкций // Контроль. Диагностика. 2007. № 5. С. 6 – 16.
6. Жигалин А. Г., Лычев С. А. Замкнутые решения динамических задач связанной термоупругости для цилиндра и шара // Вычислительная механика сплош-ных сред. 2011. Т. 4. № 2. С. 17 – 34.
7. Трусделл К. Первоначальный курс рациональ-ной механики сплошных сред. М.: Мир, 1975. 592 с.
8. Зенкевич О. Метод конечных элементов в тех-нике. М.: Мир, 1975. 541 с.
9. Бурнышева Т. В., Каледин В. О., Равковская И. В., Эптешева С. В. Развитие пакета программ мате-матического моделирования сопряженных задач механики неоднородных конструкций // Вестник Кеме-ровского гос. ун-та. 2010. № 1. С. 3 – 8.
10. Лыков А. В. Теория теплопроводности. М.: Высш. шк., 1967. 599 с.

Eng

1. Liublin Dzh. (1988). Handbook on composite mate-rials. In 2 books. Book 2. Moscow: Mashinostroenie.
2. Semerikova M. A. (2012). Mathematical modeling of destruction of fragile material in the related problem of thermoelasticity. Vestnik MGTU im. N. E. Baumana. Seriia Estestvennye nauki, (8), pp. 187-196.
3. Tamuzh V. P., Kuksenko V. S. (1978). Micro me-chanics of fracture of polymer materials. Riga: Zinatne.
4. Protasov V. D., Ermolenko A. F. (1992). Fracture mechanics of composites: some results and prospects. Mekhanika konstruktsii iz kompozitsionnykh materialov: collection of scientific papers. Moscow: Mashinostroenie, pp. 304 – 322.
5. Budadin O. N., Vavilov V. P. (2007). Development of technology for active thermal control of thin coatings of building structures. Kontrol'. Diagnostika, (5), pp. 6-16.
6. Zhigalin A. G., Lychev S. A. (2011). Closed solution of dynamic problems of related thermoelasticity for the cylinder and the sphere. Vychislitel'naia mekhanika sploshnykh sred, 4(2), pp. 17-34.
7. Trusdell K. (1975). Initial course in rational contin-uum mechanics. Moscow: Mir.
8. Zenkevich O. (1975). The finite element method in engineering. Moscow: Mir.
9. Burnysheva T. V., Kaledin V. O., Ravkovskaia I. V., Eptesheva S. V. (2010). The development package for the mathematical modeling of conjugate problems of me-chanics of inhomogeneous structures. Vestnik Kemerovskogo gosudarstvennogo universiteta, (1), pp. 3-8.
10. Lykov A. V. (1967). Theory of heat conduction. Moscow: Vysshaia shkola.

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 250 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа статьи заполните форму:

Форма заказа статьи

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 250 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please fill out the form below: