Моделирование напряженно-деформированного состояния эластомерной футеровки
В данной работе предложена математическая модель процесса деформации
 эластомерных конструкций с учѐтом абразивно-усталостного разрушения в условиях вязкоупругого деформирования. Для построения модели применялся трѐхмерный метод конечных
 элементов. Ввиду специфических свойств матери...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Геотехнічна механіка |
|---|---|
| Дата: | 2015 |
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2015
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138043 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Моделирование напряженно-деформированного состояния эластомерной футеровки / В.З. Юречко, А.А. Бова, Е.В. Калганков, И.Н. Цаниди, А.В. Новикова // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2015. — Вип. 121. — С. 227-238. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862707816972681216 |
|---|---|
| author | Юречко, В.З. Бова, А.А. Калганков, Е.В. Цаниди, И.Н. Новикова, А.В. |
| author_facet | Юречко, В.З. Бова, А.А. Калганков, Е.В. Цаниди, И.Н. Новикова, А.В. |
| citation_txt | Моделирование напряженно-деформированного состояния эластомерной футеровки / В.З. Юречко, А.А. Бова, Е.В. Калганков, И.Н. Цаниди, А.В. Новикова // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2015. — Вип. 121. — С. 227-238. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Геотехнічна механіка |
| description | В данной работе предложена математическая модель процесса деформации
эластомерных конструкций с учѐтом абразивно-усталостного разрушения в условиях вязкоупругого деформирования. Для построения модели применялся трѐхмерный метод конечных
элементов. Ввиду специфических свойств материала была использована матрица жѐсткости
конечного элемента на основе моментной схемы конечного элемента для слабосжимаемых
материалов, которая заключается в тройной аппроксимации компонент вектора перемещений, компонент тензора деформаций и функции изменения объѐма. Для учѐта абразивноусталостного износа строится макроскопическая характеристика в виде эффективного модуля упругости резины с повреждѐнностью, моделируемой включениями, с отличными от исходного материала свойствами. Для моделирования вязкоупругого поведения использовались интегральные соотношения на основе наследственной теории Больцмана-Вольтерра. В
качестве ядра релаксации используется экспоненциальное ядро, содержащее мгновенные и
длительные упругие характеристики материала. Исследована численная сходимость полученных результатов. Представленная математическая модель была реализована в вычислительном комплексе «МІРЕЛА+». Проведѐн расчѐт эластомерной футеровки барабанношаровых рудоразмольных мельниц, с учѐтом специфических свойств материала и реологических условий деформирования. Получены основные параметры напряжѐнно-деформированного состояния футеровки в зависимости от прилагаемой нагрузки и условий деформирования.
У даній роботі запропонована математична модель процесу деформації еластомерних
конструкцій з урахуванням абразивно-втомного руйнування в умовах в’язкопружного деформування.
Для побудови моделі застосовувався тривимірний метод кінцевих елементів. Зважаючи на специфічні
властивості матеріалу була використана матриця жорсткості кінцевого елемента на основі моментної
схеми кінцевого елемента для слабостискуваних матеріалів, яка полягає в потрійний апроксимації
компонент вектора переміщень, компонент тензора деформацій і функції зміни об’єму. Для врахування абразивно-втомного зносу будується макроскопічна характеристика у вигляді ефективного модуля пружності гуми з пошкодженнями, модельованими включеннями, з відмінними від вихідного
матеріалу властивостями. Для моделювання в’язкопружної поведінки використовувалися інтегральні
співвідношення на основі спадкової теорії Больцмана-Вольтерра. В якості ядра релаксації використовується експоненціальне ядро, що містить миттєві і тривалі пружні характеристики матеріалу. Досліджено чисельну збіжність отриманих результатів. Представлена математична модель була реалізована в обчислювальному комплексі «МІРЕЛА+». Проведено розрахунок еластомерної футеровки барабанно-кульових рудоразмольних млинів, з урахуванням специфічних властивостей матеріалу і реологічних умов деформування. Отримано основні параметри напружено-деформованого стану футеровки залежно від прикладеного навантаження та умов деформування.
In this paper, a mathematical model of elastomeric structure deformation is proposed which
takes into account abrasive-fatigue failure in conditions of viscoelastic deformation. To design the model, a
three-dimensional finite element method was used. Due to the specific properties of the material, a stiffness
matrix of finite element was used which was based on the finite element moment scheme for weakly compressible
material. The scheme included a triple approximation of the displacement vector components,
strain tensor components and a function of volume change. To take into account the abrasive-fatigue wear, a
macroscopic characteristic is built in the form of effective elasticity modulus of the rubber with a damage
which can be modeled with inclusions whose properties differ from properties of initial material. The integral
relations based on the Boltzmann-Valterra hereditarily theory were used for designing a model of viscoelastic
behavior. An exponential kernel containing the material instantaneous and continuous attributes was
used as an relaxation kernel. Numerical convergence of the obtained results was analyzed. The proposed
mathematical model was implemented in a computational complex “MІRELA+”. Elastomer lining in the
drum-ball ore shredding mills was calculated with taking into account specific properties of material and
rheological conditions of deformation. Basic parameters of the lining stress-strain state were determined depending
on the applied load and conditions of deformation.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:07:11Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-138043 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1607-4556 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:07:11Z |
| publishDate | 2015 |
| publisher | Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Юречко, В.З. Бова, А.А. Калганков, Е.В. Цаниди, И.Н. Новикова, А.В. 2018-06-18T07:17:21Z 2018-06-18T07:17:21Z 2015 Моделирование напряженно-деформированного состояния эластомерной футеровки / В.З. Юречко, А.А. Бова, Е.В. Калганков, И.Н. Цаниди, А.В. Новикова // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2015. — Вип. 121. — С. 227-238. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. 1607-4556 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138043 678.4.66:621.81 В данной работе предложена математическая модель процесса деформации
 эластомерных конструкций с учѐтом абразивно-усталостного разрушения в условиях вязкоупругого деформирования. Для построения модели применялся трѐхмерный метод конечных
 элементов. Ввиду специфических свойств материала была использована матрица жѐсткости
 конечного элемента на основе моментной схемы конечного элемента для слабосжимаемых
 материалов, которая заключается в тройной аппроксимации компонент вектора перемещений, компонент тензора деформаций и функции изменения объѐма. Для учѐта абразивноусталостного износа строится макроскопическая характеристика в виде эффективного модуля упругости резины с повреждѐнностью, моделируемой включениями, с отличными от исходного материала свойствами. Для моделирования вязкоупругого поведения использовались интегральные соотношения на основе наследственной теории Больцмана-Вольтерра. В
 качестве ядра релаксации используется экспоненциальное ядро, содержащее мгновенные и
 длительные упругие характеристики материала. Исследована численная сходимость полученных результатов. Представленная математическая модель была реализована в вычислительном комплексе «МІРЕЛА+». Проведѐн расчѐт эластомерной футеровки барабанношаровых рудоразмольных мельниц, с учѐтом специфических свойств материала и реологических условий деформирования. Получены основные параметры напряжѐнно-деформированного состояния футеровки в зависимости от прилагаемой нагрузки и условий деформирования. У даній роботі запропонована математична модель процесу деформації еластомерних
 конструкцій з урахуванням абразивно-втомного руйнування в умовах в’язкопружного деформування.
 Для побудови моделі застосовувався тривимірний метод кінцевих елементів. Зважаючи на специфічні
 властивості матеріалу була використана матриця жорсткості кінцевого елемента на основі моментної
 схеми кінцевого елемента для слабостискуваних матеріалів, яка полягає в потрійний апроксимації
 компонент вектора переміщень, компонент тензора деформацій і функції зміни об’єму. Для врахування абразивно-втомного зносу будується макроскопічна характеристика у вигляді ефективного модуля пружності гуми з пошкодженнями, модельованими включеннями, з відмінними від вихідного
 матеріалу властивостями. Для моделювання в’язкопружної поведінки використовувалися інтегральні
 співвідношення на основі спадкової теорії Больцмана-Вольтерра. В якості ядра релаксації використовується експоненціальне ядро, що містить миттєві і тривалі пружні характеристики матеріалу. Досліджено чисельну збіжність отриманих результатів. Представлена математична модель була реалізована в обчислювальному комплексі «МІРЕЛА+». Проведено розрахунок еластомерної футеровки барабанно-кульових рудоразмольних млинів, з урахуванням специфічних властивостей матеріалу і реологічних умов деформування. Отримано основні параметри напружено-деформованого стану футеровки залежно від прикладеного навантаження та умов деформування. In this paper, a mathematical model of elastomeric structure deformation is proposed which
 takes into account abrasive-fatigue failure in conditions of viscoelastic deformation. To design the model, a
 three-dimensional finite element method was used. Due to the specific properties of the material, a stiffness
 matrix of finite element was used which was based on the finite element moment scheme for weakly compressible
 material. The scheme included a triple approximation of the displacement vector components,
 strain tensor components and a function of volume change. To take into account the abrasive-fatigue wear, a
 macroscopic characteristic is built in the form of effective elasticity modulus of the rubber with a damage
 which can be modeled with inclusions whose properties differ from properties of initial material. The integral
 relations based on the Boltzmann-Valterra hereditarily theory were used for designing a model of viscoelastic
 behavior. An exponential kernel containing the material instantaneous and continuous attributes was
 used as an relaxation kernel. Numerical convergence of the obtained results was analyzed. The proposed
 mathematical model was implemented in a computational complex “MІRELA+”. Elastomer lining in the
 drum-ball ore shredding mills was calculated with taking into account specific properties of material and
 rheological conditions of deformation. Basic parameters of the lining stress-strain state were determined depending
 on the applied load and conditions of deformation. ru Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України Геотехнічна механіка Моделирование напряженно-деформированного состояния эластомерной футеровки Моделювання напружено-деформованого стану еластомерної футеровки Modeling of elastomeric lining stress-strain state Article published earlier |
| spellingShingle | Моделирование напряженно-деформированного состояния эластомерной футеровки Юречко, В.З. Бова, А.А. Калганков, Е.В. Цаниди, И.Н. Новикова, А.В. |
| title | Моделирование напряженно-деформированного состояния эластомерной футеровки |
| title_alt | Моделювання напружено-деформованого стану еластомерної футеровки Modeling of elastomeric lining stress-strain state |
| title_full | Моделирование напряженно-деформированного состояния эластомерной футеровки |
| title_fullStr | Моделирование напряженно-деформированного состояния эластомерной футеровки |
| title_full_unstemmed | Моделирование напряженно-деформированного состояния эластомерной футеровки |
| title_short | Моделирование напряженно-деформированного состояния эластомерной футеровки |
| title_sort | моделирование напряженно-деформированного состояния эластомерной футеровки |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138043 |
| work_keys_str_mv | AT ûrečkovz modelirovanienaprâžennodeformirovannogosostoâniâélastomernoifuterovki AT bovaaa modelirovanienaprâžennodeformirovannogosostoâniâélastomernoifuterovki AT kalgankovev modelirovanienaprâžennodeformirovannogosostoâniâélastomernoifuterovki AT canidiin modelirovanienaprâžennodeformirovannogosostoâniâélastomernoifuterovki AT novikovaav modelirovanienaprâžennodeformirovannogosostoâniâélastomernoifuterovki AT ûrečkovz modelûvannânapruženodeformovanogostanuelastomernoífuterovki AT bovaaa modelûvannânapruženodeformovanogostanuelastomernoífuterovki AT kalgankovev modelûvannânapruženodeformovanogostanuelastomernoífuterovki AT canidiin modelûvannânapruženodeformovanogostanuelastomernoífuterovki AT novikovaav modelûvannânapruženodeformovanogostanuelastomernoífuterovki AT ûrečkovz modelingofelastomericliningstressstrainstate AT bovaaa modelingofelastomericliningstressstrainstate AT kalgankovev modelingofelastomericliningstressstrainstate AT canidiin modelingofelastomericliningstressstrainstate AT novikovaav modelingofelastomericliningstressstrainstate |