АНАЛІЗ ДЕФОРМАЦІЙ ГУМОВОЇ ГУСЕНИЦІ З РІЗНИМ МАТЕРІАЛОМ КОРДУ
Анотація
У сільському господарстві широко використовуються гумо-кордові вироби, що обумовлено технічними властивостями гуми. Серед гумо-кордових виробів поширеними є гусениці сільськогосподарських машин та окремі елементи ходових частин машин. Гумові гусениці є конструктивно складними системами, що містять матеріали, які характеризуються дуже різними значеннями модуля пружності. Гума і метал або тканинні волокна мають різні структурні та конструктивні особливості. Гумовий шар забезпечує стійкість до спрацьовування та стійкість до впливу зовнішнього середовища. Корд сприймає основну частину навантажень, що призводить до виникнення складного напруженого стану, який впливає на формування показників міцності. Конструкція гумо-кордових виробів може бути різною: корд вкладається в один шар або декілька; може змінюватися значення кута нахилу волокон корду до поздовжньої осі виробу; використовуються волокна різної довжини та різного діаметру. Конструкція виробу обумовлює зміни механічних характеристик залежно від зовнішніх навантажень. Для двох випадків (матеріал корду – метал; матеріал корду – тканинні волокна) проведено аналіз механізму деформації гумо-кордового пасу за умови, що армування виконане під кутом. Одержані залежності, які характеризують зв’язок між параметрами корду та деформацією. Розглянуто випадки деформації: деформація розтяг із видовженням волокон корду та без видовження; деформація стиснення. Результати проведеного аналізу буде покладено в основу подальших наукових досліджень режимів навантаження гумових гусениць машин із урахуванням не лише їхніх конструктивних, а й механічних особливостей. Аналіз механізму деформацій виявив потребу у розробленні підходів до проєктування гумових гусениць із урахуванням деформацій не лише у гумі, а й у шарах корду.
Посилання
Бартенев, Г. М., & Никифоров, В. П. (1972). Механика полимеров (Polymer mechanics), № 2.
Бейненсон, В. Д., Федоткин, Р. С., Крючков, В. А., Алендеев, Е. М., & Купрюнин, Д. Г. (2015). Пути повышения срока службы резино-армированных гусениц (Ways to increase the service life of rubber-reinforced tracks). Каучук и резина, 6, 28-31.
Емельянов, А. М., Канделя, И. В., Липкань, А. В., & Рябченко, В. Н. (2001). Разработка движителя с резиноармированными гусеницами (Development of propulsion unit with rubber-reinforced caterpillars). Техника в сельском хозяйстве, 2, 14-16.
Каширский, Д. Ю., & Коростелев, С. А. (2006). Определение механических характеристик резиновых элементов резинометаллических шарниров гусеничного движителя (Determination of mechanical characteristics of rubber elements of rubber-metal joints of a caterpillar mover). Деп. в ВИНИТИ 16.05.2006, № 663-В2006. Барнаул.
Киричевский, В. В., Киричевский, Р. В., & Мулик, В. А. (2000). Прогнозирование долговечности эластомерных конструкций на основе термодинамических критериев разрушения (Life prediction of elastomeric designs based on thermodynamic failure criteria). Вестник Запорожского национального университета. Физико-математические науки, 2, 82-89.
Лапик, В. П., & Адылин, И. П. (2015). Исследование жесткости резиноармированной гусеничной ленты гусеничного движителя (Study of the rigidity of the rubber-reinforced caterpillar track of the caterpillar mover). Конструирование, использование и надежность машин сельскохозяйственного назначения, 1(14), 87-93.
Лапик, В. П., Кузнецов, А. Е., & Лапик, П. В. (2017). Исследование влияния конструктивных параметров гусеничного движителя с эластичными опорными устройствами на неравномерность распределения давления на почву (Study of the influence of design parameters of a caterpillar mover with elastic support devices on the uneven distribution of pressure on the soil). Вестник МГАУ имени В. П. Горячкина, 3(79), 7-12.
Левин, В. А., Ильин, И. А., Кукушкин, А. В., Агапов, Н. А., & Яковлев, М. Я. (2005). Моделирование развития зоны предразрушения в телах из упругого или вязко-упругого материала с помощью пакета ABAQUS (Modeling the development of pre-fracture zone in bodies made of elastic or viscous-elastic material using the ABAQUS). В Тезисы докладов VI Международной конф. «Современные проблемы математики, механики, информатики». Тула, Россия (С. 226-227).
Победря, Б. Е. (1984). Механика композиционных материалов (Composite mechanics). Москва: Издательство Московского университета.
Рябченко, В. Н., Канделя, М. В., & Емельянов, А. М. (2007). Проблемы и перспективы совершенствования гусеничной ходовой системы уборочно-транспортных машин (Problems and prospects for improving the caterpillar undercarriage system of harvesting and transport machines). Вестник ДальГАУ, 4, 48-54.
Шешенин, С. В., Демидович, П. Н., Чистяков, П. В., & Муравлев, А. В. (2007). Определение модулей резинокорда при плосконапряженном состоянии (Determination of rubber cord modules in a plane stressed state). Вестник Московского университета. Математика, Механика, 5, 49-53.
