№73-9
Напружений стан гумотросового тягового органа порушеної структури з урахуванням нелінійної залежності деформування гумової оболонки
І.В. Бельмас1, Д.Л. Колосов2, С.В. Онищенко2, О.І. Білоус1, Г.І. Танцура1, П.В. Черниш2
1 Дніпровський державний технічний університет, Кам’янське, Україна
2 Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2023, 73:104-112
https://doi.org/10.33271/crpnmu/73.104
Full text (PDF)
АНОТАЦІЯ
Мета. Встановлення закономірностей напружено-деформованого стану гумотросового тягового органа з порушеною структурою з урахуванням нелінійної залежності модуля зсуву від деформацій гумової оболонки.
Методика. Побудова методами теорії композитних матеріалівта аналітичне розв’язання моделі гумотросового каната з порушеною структурою та модулем зсуву гуми, нелінійно залежним від деформацій.
Результати. Побудованоаналітичні залежності, які дозволяють визначати показники напружено-деформованого стану гумотросового каната з порушеною структурою та модулем зсуву гуми, залежним від деформаціїгуми. Сформульовано алгоритм визначення напруженого стану гумотросового каната з порушеною структурою та модулем зсуву гуми, залежним від деформації еластичних прошарків. Встановлено механізм зміни напруженого стану гумотросового каната з урахуванням нелінійно залежного від деформацій модулю зсуву гуми. Отримані вирази дозволяють визначати внутрішні сили навантаження тросів та їхні переміщення, що дає можливість розраховувати дотичні напруження матеріалу еластичної оболонки, що розташований поміж тросами, які прямо пропорційні тангенсу кута її зсуву.
Наукова новизна. Визначено характер зміни параметрів напружено-деформованого стану гумотросового каната з порушеною структурою з урахуванням нелінійної залежності модуля зсуву від деформацій гумової оболонки.
Практична значущість. Урахуваннянелінійно залежного модуля зсуву гуми дає можливість деталізувати закономірності основних параметрів напружено-деформованого стану гумотросового каната та дозволяє врахувати вплив цього явища на міцніть каната, а також уточнити прогнозування напруженого стану каната з розривом неперервності тросів та забезпечити можливість підвищення безпеки використання гумотросових канатів, зокрема за використання в якості вантових канатів на капітальних спорудах.
Ключові слова: плоский гумотросовий канат, напружено-деформований стан, математична модель, модуль зсуву гуми, деформації гумової оболонки, розрив троса, міцність каната, міжтросовий прошарок гуми, суміжність з ушкодженням, ділянка нелінійності модуля, ділянка місцевих збурень, смуга каната з ушкодженням.
Перелік посилань
1. Volokhovskii, V.Yu., Radin, V.P., & Rudyak, M.B. (2010). Kontsentratsiya usilii v trosakh i nesushchaya sposobnost rezinotrosovikh konveiernikh lent s povrezhdeniyami. Vestnik MEI, 5, 5–12.
2. Belmas, I.V. (1993). Napryazhennoe sostoyanie rezinotrosovoi lenti pri proizvolnom povrezhdenii trosov. Problemi prochnosti i nadezhnosi mashin, 6, 45–48.
3. Song, W., Shang, W., & Li, X. (2009). Finite element analysis of steel cord conveyor belt splice. International Technology and Innovation Conference 2009 (ITIC 2009), 37–37.
https://doi.org/10.1049/cp.2009.1415
4. Kolosov, L.V., & Belmas, I.V. (1990). Issledovanie mekhanicheskikh kharakteristik metallotrosov. Izvestiya vuzov. Gornii zhurnal, 9, 81–83.
5. Kolosov, L.V., & Belmas, I.V. (1900). Issledovanie prochnostnikh kharakteristik obraztsov povrezhdennikh rezinotrosovikh lent. Izvestiya vuzov. Gornii zhurnal, 8, 81–84.
6. Kolosov, L.V., & Belmas, I.V. (1991). Eksperimentalnie issledovaniya agregatnoi prochnosti RTL. Izvestiya vuzov. Gornii zhurnal, 1, 85–87.
7. Ropai, V.A. (2016). Shakhtnie uravnoveshivayushchie kanati: monografiya. Natsionalnii gornii universitet.
8. Levchenya, Zh.B. (2004). Povishenie nadezhnosti stikovikh soedinenii konveiernikh lent na gornodobivayushchikh predpriyatiyakh: Na primere RUP "PO "Belaruskalii" (dissertatsiya ... kandidata tekhnicheskikh nauk : 05.05.06.)
9. Танцура, Г.І. (2010). Гнучкі тягові органи. Стикові з’єднання конвеєрних стрічок. ДДТУ.
10. Kolosov, L.V. & Belmas, I.V. (1981). Primenenie elektricheskikh modelei dlya issledovaniya kompozitnikh materialov. Mekhanika kompozitnikh materialov, 1, 115–119.
11. Дарія, З.С. (2013). Численная методика определения эффективных характеристик однонаправлено армированных композитов. ВісникНТУ«ХПІ», 58, 71–77.
