Статическая и длительная прочность элементов пульпо- и реагентопроводов из композиционных материалов

• Автор: Шаклеина, Светлана Эдуардовна
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 174 с. : ил

Введение
СОДЕРЖАНИЕ

Компьютерное микросканирование и структурный микроанализ стеклопластиков при длительной эксплуатации на пульпо- и реагентопрово-дах
1.1. Микроструктура стеклопластика несущего слоя композитной трубы №
1.2. Результаты микросканирования границы раздела футеровочного и несущего слоев композитной трубы №
1.3. Микроструктура стеклопластика несущего слоя композитной трубы №
1.4. Результаты микросканирования границы раздела футеровочного и несущего слоев композитной трубы №
1.5. Микроструктура стеклопластика несущего слоя композитной трубы №
1.6. Результаты микросканирования границы раздела футеровочного и несущего слоев композитной трубы №
1.7. Фрактографический анализ стеклопластиковых труб при длительной эксплуатации на пульпопроводах
Определение прочностных и жесткостных характеристик стеклопластика до и после эксплуатации на пульпо- и реагентопроводах
2.1. Методика проведения и результаты испытаний образцов стеклопластиковой трубы №
2.1.1. Испытания на растяжение
2.1.2. Испытание на сжатие
2.1.3. Испытания на изгиб
2.2. Определение остаточных прочностных и жесткостных характеристик стеклопластика после длительной эксплуатации на реа-гентопроводе стеклопластиковой трубы №
2.2.1. Испытания на изгиб двухслойных образцов
2.2.2. Испытания на адгезионную прочность по границе раздела стеклопластик — футеровочный слой
2.2.3. Испытания на изгиб однослойных образцов
2.3. Определение остаточных прочностных и жесткостных характеристик стеклопластика после длительной эксплуатации на пульпопроводе стеклопластиковой трубы №
2.3.1. Испытания на изгиб двухслойных образцов
2.3.2. Испытания на адгезионную прочность по границе раздела стеклопластик — футеровочный слой
Анализ напряженно-деформированного состояния стеклопластиковых труб для пульпо- и реагентопроводов
3.1. Нагрузки, действующие на трубы в пульпопроводах
3.2. Геометрическая часть задачи
3.3. Основные гипотезы
3.4. Физические соотношения теории анизотропных оболочек
3.5. Уравнения равновесия и граничные условия
3.6. Методика расчета напряженно-деформированного состояния композитных труб
3.7. Исследования напряженно-деформированного состояния композитных труб
3.8. Расчет однородной изотропной цилиндрической оболочки под внутренним давлением
3.9. Расчет однородной анизотропной цилиндрической оболочки под внутренним давлением
3.10. Расчет несущей способности и оценка остаточного ресурса стек-лопластиковых труб для пульпо- и реагентопроводов
Основные результаты и выводы
Библиографический список
Приложение
Приложение
Приложение

Одиночные дефекты обычно располагаются случайным образом в областях с повышенной объемной долей армирующих волокон (рис. 1.1.) и обладают преимущественной ориентацией в направлении перпендикулярном армированию, так как наблюдаемое количество одиночных дефектов в осевом направлении несколько меньше, чем в окружном (рис. 1.2.).
Поскольку стеклопластиковая труба МПП 60.04.000 №195-97 не использовалась под рабочими нагрузками и не подвергалась внешним термосиловым воздействиям, то появление одиночных трещиноподобных дефектов в полимерной матрице может быть связано с остаточными напряжениями и является следствием выбора режимов намотки и отверждения изделий. Наличие в композитном материале поля ориентированных одиночных микротрещин не приводит к заметному снижению прочностных характеристик, поскольку их развитию обычно препятствуют соседние армирующие волокна. Однако при наличии ориентированных микродефектов структуры возможно проявление разномодульности материала в направлениях близких преимущественной ориентации. В этом случае различие механического поведения при растяжении и сжатии обусловлено эффектами раскрытия и закрытия поля микротрещин при смене знака внешней механической нагрузки.
Связанные дефекты микроструктуры (рис. 1.1.) располагаются в областях с пониженным объемным содержанием волокон, распределены по структуре материала случайным образом и обладают сложной формой. Характерный размер связанного дефекта заметно превышает характерный структурный размер композитного материала. Поскольку в главных плоскостях анизотропии наблюдаемая плотность связанных дефектов в осевом и окружном направлениях практически совпадает (рис.1.1., 1.2.), то структура поля связанных дефектов может быть охарактеризована как изотропная.
Формирование поля связанных пористоподобных дефектов в несущем слое композитной трубы №195-97 чаще всего обусловлено диффузией