ТЕОРЕТИЧНІ ПЕРЕДУМОВИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ КОНСТРУКЦІЙ З МЕТАЛ-СКЛЯНИМИ ЗАХИСНИМИ ПОКРИТТЯМИ В УМОВАХ СУДНОВИХ ВІБРАЦІЙ
10.33815/2313-4763.2020.1.22.175-185
Анотація
Стаття присвячена вирішенню науково-технічної проблеми зниження вібрацій на суднах, що можливо застосуванням вібропоглинальних композиційних покриттів. Мета роботи полягає у теоретичному обґрунтуванні можливості експлуатації конструкцій з метал-скляними покриттями в умовах суднових вібрацій. Постановка досліджень включає у себе розв’язання задачі мікромеханіки для моделі двошарової пластини Ст3‒метал-скляні покриття з урахуванням їх структурних особливостей, та експериментальні випробування на розтягування. За допомогою аналітичного опису мікрозсувних деформацій проаналізовано вплив полідисперсної структури покриттів на механізми поглинання пружно-пластичних хвиль динамічних коливань. Досліджено вплив морфології та об’ємного вмісту скляних наповнювачів, а саме порожніх скляних мікросфер, порошків натрійсилікатного та свинцевмісного скла на коефіцієнт вібраційних витрат, межу міцності та межу текучості. Розрахунки показали доцільність застосування метал-скляних покриттів в умовах суднових вібрацій, що пояснюється поглинанням енергії скляними включеннями сферичної та кутастої форми. Експериментально доведено, що пластини з покриттями несуттєво поступаються у міцності на розрив зразкам із Ст3; руйнування покриттів відбувається між скляними включеннями. Одержані результати мають наукове й практичне значення для проєктування суднових конструкцій з використанням композиційних матеріалів і покриттів.
Посилання
2. Ivanov, N. I. (2008). Inzhenernaja akustika. Teorija i praktika bor’by s shumom. Moskva : Universitetskaja kniga, Logos.
3. L. M. Mackevich, A. M. Vishnevskiyj, A. B. Razletova at el. (2009). Faktorih, formiruyuthie sredu obitaniya pri ehkspluatacii objhektov vodnogo transporta. Kazanskiyj medicinskiyj zhurnal. Vol. 90. Issue 4. 597–600.
4. Favstov, Ju. N., Shul’ga, Ju. N., & Rahshtadt, A. G. (1980). Metallovedenie vysokodempfirujushhih splavov. Moskva : Metallurgija.
5. Lebedeva, N. Ju. (2002). Issledovanie svarivaemosti vysokodempfirujushhego margancevo-mednogo splava G80D15H3N2. Zbirnyk naukovyh prac’ UDMTU, 4(382), 72–77.
6. Bashhenko, G. A. (1999). Vlijanie legirovanija na vydelenie ohrupchivajushhih faz pri sarenii splavov sistemy Mn-Cu. MiTOM, 11, 36–39.
7. Lebedeva, N. Ju. (2002). Vlijanie termicheskoj obrabotki i temperatur nagreva na dempfirujushhie svojstva margancevo-mednyh splavov. Zbirnyk naukovyh prac’ UDMTU, 3(381), 48–52.
8. Zenjkevich A. A., Proskuryakov V. I., Egorov I. S., Thelkunov A. Yu. (2019). Uprochnenie poverkhnosti titanovogo splava VT6 v rezuljtate ehlektroplasticheskoyj deformacii. Molodoyj uchenihyj, 25 (263), 106–108.
9. Landau, L. and Livshic, E. (2007). Teorija uprugosti. Moskva: Fizmatiz.
10. Cherkasov, V. D., Jurkin, Ju. V., & Avdonin, V. I. (2012). Prognozirovanie dempfirujushhih svojstv kompozita s uchetom temperaturnoj zavisimosti svojstv polimera. Vestnik TGASU, 4, 216–225.
11. Kirpichnikov, V. Ju., Savchenko, V. V., Smol’nikov, V. Ju., & Shlemov, Ju. F. (2019). azrabotka novyh vysokojeffektivnyh sredstv vibrodempfirovanija sudovyh konstrukcij. Trudy Krylovskogo gosudarstvennogo centra, 1(387), 167-174.
12. Atroshenko, S. A., Krivosheev, S. I., & Utkin, A. A. (2002). Razrushenie sferoplastika pri staticheskih i dinamicheskih nagruzkah. Zhurnal tehnicheskoj fiziki, 72(12), 54–58.
13. Kazymyrenko, Y. (2016). The Thermomechanical Processes in metal-glass Coating of Vessel Constructions and Floating Facilities for radioactive Cargo. The advanced science jornal, 2, 38–44.
14. Kazymyrenko, Y. A., Lebedeva, N. Ju., & Karpechenko, A. A. (2013). Issledovanie dempfirujushhih svojstv jelektrodugovyh pokrytij, napolnennyh polymi stekljannymi mikrosferami. Zbirnyk naukovih prats NUK, 1(446), 56–59.
15. Kazymerenko, Y. A., Lebedeva, N. Ju., Karpechenko, A. A., & Zhdanov, A. A. (2013). Formirovanie jelektrodugovyh pokrytij s povyshennoj prochnost’ju, dempfirujushhej sposobnost’ju i kojefficientom pogloshhenija izluchenij. Naukovі notatki : mіzhvuz. zb., 1(41), 117–121.
16. Vanin, G. (1985). Mikromehanika kompozicionnyh materialov. Kiev: Naukovadumka.
17. Vol’mir, A. S. (1967). Ustojchivost’ deformiruemyh sistem. Moskva : Nauka.
18. Pirs, A. D. (2005). Kolebanija sfericheskih vkljuchenij v uprugih tverdyh tealh. Akusticheskij zhurnal, 51(1), 9–22.
19. Kazymyrenko, Y. (2016). The Effective Mechanical Properties of Metal-Glass Materials. The advanced science journal, 1, 90–94.
20. Saltykov, S. A. (1976). Stereometricheskaja metallografija. Moskva : Metallurgija.
21. Valjantis, K. I., Popov, Ju. N., Shljapochnikov, S. A. (2012). Raschet kojefficienta poter’ metallicheskoj plastiny, oblicovannoj vibropogloshhajushhim pokrytiem iz vysokonapolnennogo poliuretana. Sessija Nauchnogo soveta RAN po akustike i XXVII sessija Rossijskogo akusticheskogo obshhestva.
22. Pisarenko, G. S., Jakovlev, A. P., & Matveev, V. V. (1971). Vibropogloshhajushhie svojstva konstrukcionnyh materialov. Kyev : Naukova dumka.
