Известия Саратовского университета. Новая серия.

Серия Математика. Механика. Информатика

ISSN 1816-9791 (Print)
ISSN 2541-9005 (Online)

Для цитирования:

Гребенюк С. Н., Бова А. А., Юречко В. З. Напряженно- деформированное состояние эластомерных конструкций при абразивно-усталостном износе // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия : Математика. Механика. Информатика. 2014. Т. 14, вып. 4. С. 455-463. DOI: 10.18500/1816-9791-2014-14-4-455-463, EDN: TAAMLH

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Опубликована онлайн: 
01.12.2014
Полный текст:
скачать
(downloads: 153)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
Механика
УДК: 
539.3
DOI: 
10.18500/1816-9791-2014-14-4-455-463
EDN: 
TAAMLH

Напряженно- деформированное состояние эластомерных конструкций при абразивно-усталостном износе

Авторы: 
Гребенюк С. Н., Запорожский национальный университет
Бова А. А., Запорожский национальный университет
Юречко В. З., Запорожский национальный университет
Аннотация: 

Предложена математическая модель процесса деформации эластомерных элементов конструкций с учетом абразивно-усталостного износа на основе метода конечных элементов. Ввиду специфических свойств материала построена матрица жесткости конечного элемента на основе моментной схемы конечного элемента для слабосжимаемых материалов. Для уточнения решений предусматривалось получение выражений для деформаций на базе дополнения исходного линейного аппроксимирующего полинома до полного кубического. Численная сходимость предложенной модели исследована на примере решения задачи Ляме для полого упругого цилиндра. Проведен расчет резиновой футеровки барабанно-шаровых рудоразмольных мельниц с учетом специфических свойств материала и условий деформирования.

Ключевые слова: 
эластомеры
резиновая футеровка
абразивно-усталостный износ
моментная схема конечного элемента
Список источников: 
  1. Дымников С. И. Расчет резиновых элементов конструкций. Рига : Зинатне, 1991. 277 с.
  2. Дырда В. И., Чижик Е. Ф., Кияшко В. И., Карачабан Н. Г. Резиновые детали в инженерной практике. Днепропетровск : Полiграфiст, 1998. 303 с.
  3. Карнаухов В. Г., Гуменюк Б. П. Термомеханика предварительно деформированных вязкоупругих тел. Киев : Наук. думка, 1990. 304 с.
  4. Penn R. W. Volume Changes Accompanylug Extenslon of Rubber // Trans. Soc. Rheol. 1970. Vol. 14, № 4. P. 507–517.
  5. Дымников С. И., Мейерс И. Р., Эрдманис А. Г. Упругие потенциалы для слабосжимаемых эластомерных материалов // Вопр. динамики и прочности. 1983. Вып. 40. C. 98–108.
  6. Пиан Т., Ли С. О методе конечных элементов для почти несжимаемых материалов // Ракетная техника и космонавтика. 1976. №. 6. C. 147–149.
  7. Zienkiewicz O. C., Too J., Taylor R. L. Reduced integration technique in general analysis of plates and schells // Intern. J. Numerical Methods Eng. 1971. Vol. 3, № 3. P. 275–290.
  8. Oden I. T., Kikuchi N. Finite element methods for constrained problems in elasticity // Intern. J. Numer. Meth. Eng. 1983. Vol. 18, № 5. P. 701–725.
  9. Киричевский В. В. Метод конечных элементов в механике эластомеров. Киев : Наук. думка, 2002. 655 с.
  10. Кабриц С. А., Мальков В. М., Мансурова С. Е. Нелинейные уравнения плоского слоя для трех моделей эластомерного материала // Изв. РАН. МТТ. 2001. №. 1. C. 38–47.
  11. Стецюк М. В., Луценко С. Н. Проблемы эксплуатации резиновой футеровки вибропитателей при добыче урановых руд // Геотехническая механика. 2013. Вып. 108. C. 229–235.
  12. Кобец А. С., Дырда В. И., Калганков Е. В., Цаниди И. Н. Энергетическая оценка износа антифрикционных материалов // Геотехническая механика. 2012. Вып. 106. C. 78–90.
  13. Дырда В. И., Калашников В. А., Евенко С. Л., Маркелов А. Е., Хмель И. В., Стойко А. Динамическая модель волнового абразивно-усталостного разрушения резиновой футеровки в барабанных мельницах // Геотехническая механика. 2012. Вып. 106.  C. 15–24.
  14. Чижик Е. Ф., Дырда В. И. Феноменологическая модель разрушения резины при абразивно-усталостном износе // Геотехническая механика. 1999. № 11. C. 226–256.
  15. Дырда В. И. Прочность и разрушение эластомерных конструкций в экстремальных условиях. Киев. : Наук. думка, 1988. 232 с.
  16. Сахаров А. С., Кислоокий В. Н., Киричевский В. В. Метод конечных элементов в механике твердых тел. Киев : Вища шк., 1982. 480 с.
  17. Гребенюк С. М., Юрєчко В. З., Бова А. А. Визначення напружено-деформованого стану гумового буфера на основi моментної схеми скiнченного елемента // Вiсн. Одеського нацiонального унiверситету. Математика i механiка. 2013. Т. 18, вып. 3(19).  C. 49–58.
  18. Гребенюк С. Н., Бова А. А. Повышение точности моментной схемы конечного элемента для слабосжимаемых материалов // Современные проблемы и пути их решения в науке, транспорте, производстве и образовании. 2009. Т. 22. C. 55–64.
  19. Самуль В. И. Основы теории упругости и пластичности. М. : Высш. шк., 1982. 264 с.
  20. Киричевский В. В., Дохняк Б. М., Козуб Ю. Г. Метод конечных элементов в вычислительном комплексе «МIРЕЛА+». Киев : Наук. думка, 2005. 416 с.

 

Поступила в редакцию: 
15.06.2014
Принята к публикации: 
12.10.2014
Опубликована: 
01.12.2014
  • 803 просмотра