АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ КОЛИЧЕСТВА РЯДОВ УГЛУБЛЕНИЙ ПОД СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ В ВИДЕ СФЕРИЧЕСКИХ ЛУНОК ПОЛИМЕРНОЙ ПРОСЛОЙКИ ОПОРНОЙ ЧАСТИ МОСТОВ
Автор: Юрий Олегович Носов
Соавторы: Каменских А.А., Струкова В.И.
Организация: Пермский национальный исследовательский политехнический университет
В работе [1] проведен сравнительный анализ напряженно-деформированного состояния и контактных параметров прослойки опорной части мостовых сооружений с углублениями под смазочный материал разной геометрии (кольцевые канавки; сферические лунки). Установлено, что сферические лунки имеют ряд преимуществ по сравнению с кольцевыми канавками. Исследование влияния количества рядов углублений под смазочный материал и расстояния между ним выявлено, как одна из актуальных задач анализа работоспособности конструкций.
Антифрикционный материал полимерной прослойки – модифицированный фторопласт. Поведение материала описывается в рамках деформационной теории пластичности [2]. Смазочный материал, в первом приближении, моделируется, как мало сжимаемое тело, с коэффициентом Пуассона 0,49999. Фрикционные свойства контактных пар материалов: сталь-полимер 0,04; сталь-смазка 0,01[3] – справочные.
При проведении численных экспериментов создана процедура автоматизации процесса моделирования углублений под смазочный материал в виде сферических лунок в рамках итерационной процедуры и обработки результатов исследований.
Рассматривается четверть конструкции, на поверхность приложена нагрузка ~ 55,5 МПа, на поверхности запрещены вертикальные перемещения. На поверхностях реализовано фрикционное сопряжение элементов с заранее неизвестным характером распределения статусов контакта (проскальзывание, прилипание, отлипание). Геометрические характеристики полимерной прослойки: толщина = 4 мм, расстояние между лунками варьировалось от 12 до 28 мм. Сферические лунки: = 2 мм – максимальная глубина; = 4 мм – радиус.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда, проект № 22-29-01313.