Моделирование и прогнозирование деформационных процессов полимерных парашютных строп

• Автор: Каланчук, Олег Эрихович
• Шифр специальности: 05.19.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 145 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава 1. Вязкоупругость полимерных материалов

1.1. Линейная вязкоупругость полимерных материалов.

1.2. Кинетическая природа деформирования и разрушения полимерных материалов

1.3. Нелинейная вязкоупругость полимерных материалов.

1.4. Методики определения вязкоупругих характеристик полимерных материалов

1.5. Составные компоненты деформации полимерных материалов.

1.6. Компьютерные методы в теории вязкоупругости полимерных материалов.

1.7. Выводы по главе 1.

Глава 2. Моделирование вязкоупругих свойств парашютных строп и образующих их синтетических нитей
2.1. Описание объектов исследования парашютных строп и образующих их синтетических нитей
2.2. Описание приборной базы исследования
2.3. Математическое моделирование процесса релаксации
2.4. Алгоритм определения характеристик релаксации.
2.5. Характеристики релаксации парашютных строп и образующих их синтетических нитей.
2.6. Математическое моделирование процесса ползучести
2.7. Алгоритм определения характеристик ползучести.
2.8. Характеристики ползучести парашютных строп и образующих их синтетических нитей.
з
2.9. Выводы по главе
Глава 3. Прогнозирование деформационных процессов парашютных строи и образующих их синтетических нитей.
3.1. Прогнозирование процесса релаксации
3.2. Алгоритм прогнозирования процесса релаксации.
3.3. Прогнозирование процесса ползучести
3.4. Алгоритм прогнозирования процесса ползучести.
3.5. Деформационновосстановительные процессы и их расчт. .
3.6. Алгоритм прогнозирования деформационновосстановительных процессов
3.7. Процессы обратной релаксации и их расчт.
3.8. Алгоритм прогнозирования процессов обратной релаксации.
3.9. Выводы к главе
Глава 4. Разделение полной деформации и механической работы деформирования на компоненты.
4.1. Разделение полной деформации на компоненты
4.2. Алгоритм разделения полной деформации на компоненты .
4.3. Разделение механической работы деформирования на компоненты
4.4. Алгоритм разделения механической работы деформирования на компоненты
4.5. Выводы к главе
Глава 5. Практическое применение компьютерного моделирования и прогнозирования деформационных свойств парашютных строп и образующих их синтетических нитей
5.1. Применение компьютерных методик расчета вязкоупругих характеристик
5.2. Применение компьютерных методик прогнозирования
деформационных процессов.1
5.3. Применение компьютерных методик разделения полной деформации и полной механической работы деформирования на компоненты
5.4. Выводы по главе
Заключение
Библиографический список использованной литературы.
Приложение. Свидетельства о регистрации программ.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Для сравнительного анализа и прогнозирования деформационных свойств парашютных строп необходима разработка адекватной математической модели на основе физически обоснованного аналитического описания вязкоупругости. Особую ценность имеет решение задачи прогнозирования деформационных процессов для парашютных строп, когда помимо сопоставления их механических свойств, приходится учитывать и условия эксплуатации. Создание новых методов исследования механических свойств парашютных строи способствует повышению достоверности прогнозирования деформационных процессов. Работа выполнялась в рамках тематического плана министерства образования и науки РФ года Лентек. Компьютерное моделирование, прогнозирование и методы исследования механических вязкоупругих свойств технического текстиля. Фундаментальные исследования, а также в рамках грантов аналитической целевой ведомственной программы министерства образования и науки РФ Развитие научного потенциала высшей школы гг. Развитие концепции создания комбинированных и многослойных структур на основе анизотропных волокнистых элементов и разработка физических и биохимических методов оптимизации их функциональных свойств, 2. Разработка методов решения актуальных нелинейных задач механики мягких оболочек, армированных текстильными структурами. Цель работы состоит в разработке комплекса компьютерных методов исследования вязкоупругих свойств и прогнозирования деформационных процессов парашютных строп на основе математического моделирования вязкоупруг ости. Методы исследования. Теоретической и методологической основой исследования явились классические и современные научные представления, разработки и положения, применяемые в текстильном материаловедении с использованием закономерностей, изложенных в физике, физикохимии полимеров, механике и термодинамике. Широко используются различные математические методы интегральные уравнения, уравнения математической физики, численные методы и др. Материалы диссертации используются в учебном процессе на кафедре интеллектуальных систем и защиты информации СПГУТД, в научных исследованиях лаборатории информационных технологий СПГУТД, а также при курсовом и дипломном проектировании. Апробация результатов работы. Результаты работы докладывались на международных научнотехнических симпозиумах и конференциях Международный симпозиум Перспективные материалы и технологии Витебск, Республика Беларусь, , V Международная конференция Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений Тамбов, . Публикации. По материалам диссертации опубликовано печатных работ, среди которых 3 статьи в рецензируемых журналах из Перечня ВАК РФ. Российском агентстве по патентам и товарным знакам. Автор приносит искреннюю благодарность научному руководителю заведующему кафедрой интеллектуальных систем и защиты информации СанктПетербургского государственного университета технологии и
дизайна, доктору технических наук, профессору Макарову Лвиниру Геннадьевичу за постоянное внимание и консультации при работе над диссертацией. ГЛАВА 1. Глава посвящена литературному обзору по тематике диссертации. Изложены современные представления о методах исследования деформационных свойств полимерных материалов, описаны известные способы прогнозирования вязкоупругих процессов. Обоснован переход от линейной теории вязкоупругости, не учитывающей активирующее воздействие приложенных деформации и нагрузки на внутренние микромеханизмы протекающих процессов, к нелинейной теории, основанной на учте кинетической природы деформирования и разрушения. Описываются методики определения вязкоупругих характеристик нелинейнонаследственных процессов релаксации и ползучести, прогнозирования деформационных процессов, определения времн релаксации и запаздывания. Изложение современных представлений о методах исследования деформационных свойств полимерных материалов целесообразно начать с линейной теории вязкоупругости. Для большого числа полимерных материалов свойственны вязкоупругие свойства, которые в научной литературе описываются интегральными уравнениями типа БольцманаВольтерра , , 0, 6 и их модификациями.