РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ВНЕДРЕНИЯ СФЕРИЧЕСКОГО ИНДЕНТОРА В ВЯЗКОУПРУГОЕ ПОЛУПРОСТРАНСТВО

Автор: Юрий Олегович Носов

Соавторы: Богданова А.П., Баймурзин Д.А., Мухаметшин А.Р.

Организация: Пермский национальный исследовательский политехнический университет

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ВНЕДРЕНИЯ СФЕРИЧЕСКОГО ИНДЕНТОРА В ВЯЗКОУПРУГОЕ ПОЛУПРОСТРАНСТВО

Задача Герца, решенная еще в 1882 году для случая контакта двух сферических упругих тел, продолжает быть ключевой в теории упругости и механики контактных взаимодействий. Но задача Герца — это лишь начало, ведь ее применение в более сложных случаях контактных задач открывает новые перспективы как в теории, так и в практике [1]. В мире современной инженерии и научных исследований, изучение свойств модифицированного фторопласта и его композитов является неотъемлемой частью научного прогресса. Эти материалы, с широким спектром применения от машиностроения до биомеханики, занимают центральное место в разработке инновационных технологий и конструкций [2]. Особый интерес представляет их использование в мостовых сооружениях, где экстремальные нагрузки и интенсивные контактные воздействия требуют высокоточного анализа и уникальных решений [3]. Использование антифрикционных материалов, таких как модифицированный фторопласт, в таких конструкциях требует не только высокой точности в расчетах, но и превосходной износостойкости и стабильности в экстремальных условиях. Только комплексный анализ контактных задач позволяет инженерам не только оценить механические свойства материалов, но и оптимизировать конструкции с учетом самых строгих требований к прочности, долговечности и безопасности. В рамках работы проведено исследование деформационного поведения прослойки из полимерного/композиционного материала при контактном взаимодействии со сферическим штампом (рис. 1).

Исследование влияния учета вязкоупругих свойств на деформационное поведение позволяет комплексно подходить к оценке работоспособности полимерного/композиционного материала в динамическом анализе.

Исследования выполнены при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (проект № FSNM-2023-0007).

1. Горячева И. Г., Цуканов И. Ю. Моделирование упругого контакта тел с регулярным микрорельефом // Вестник Брянского государственного технического университета. – 2018. – № 11(72). – С. 81-87. – DOI 10.30987/article_5be14a3a619314.04367914.

2. Leitenberger F., Matthiesen S. Thermal Testing and System Reliability: Transferring Thermal Interactions by Heat Conduction through a Peltier-Based Thermal Coupling System. Energies – 2024 – Art. 17. DOI 10.3390/en17051127

3. Каменских А.А., Крысина А.С., Панькова А.П. Анализ влияния характера обработки стальной поверхности сопряжения на контактное взаимодействие с защитной прослойкой // Вестник ПНИПУ. Машиностроение. Материаловедение. – 2023. – Т. 25, № 4. – С. 16–27