Термомеханическая устойчивость эластомерных элементов тяжёлых вибромашин при длительных циклических нагрузках

Рассматриваются тяжёлые вибрационные машины с эластомерной упругой подвеской. Такие машины – виброгрохоты, вибропитатели, горизонтальные двухмассные виброконвейеры, вибросита, вибросмесители и т.д. – зачастую работают в экстремальных условиях, т.е. при стационарных циклических нагрузках и активном в...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Геотехнічна механіка
Datum:2017
Hauptverfasser: Дырда, В.И., Черний, А.А., Толстенко, А.В.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України 2017
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138777
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Термомеханическая устойчивость эластомерных элементов тяжёлых вибромашин при длительных циклических нагрузках / В.И. Дырда, А.А. Черний, А.В. Толстенко // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2017. — Вип. 133. — С. 81-89. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-138777
record_format dspace
spelling Дырда, В.И.
Черний, А.А.
Толстенко, А.В.
2018-06-19T13:20:18Z
2018-06-19T13:20:18Z
2017
Термомеханическая устойчивость эластомерных элементов тяжёлых вибромашин при длительных циклических нагрузках / В.И. Дырда, А.А. Черний, А.В. Толстенко // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2017. — Вип. 133. — С. 81-89. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
1607-4556
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138777
622.539.375:678
Рассматриваются тяжёлые вибрационные машины с эластомерной упругой подвеской. Такие машины – виброгрохоты, вибропитатели, горизонтальные двухмассные виброконвейеры, вибросита, вибросмесители и т.д. – зачастую работают в экстремальных условиях, т.е. при стационарных циклических нагрузках и активном влиянии внешней среды. Эластомерные элементы, введенные в структурные схемы машин, способствуют снижению вибронагруженности, звукового давления, повышению долговечности, надёжности и безопасности. В последнее время достижения в области вибротехники в самых различных областях машиностроения в той или иной степени связаны с использованием эластомерных элементов. Рассматривается случай, когда вследствие диссипативного разогрева эластомерного элемента при деформациях чистого сдвига температура внутри массива достигает некоторого критического значения, что приводит к его отказу. Рассматривается задача о теплообразовании в эластомерных элементах при стационарном циклическом нагружении. Получены математические зависимости, обеспечивающие анализ температурного режима резиновых элементов в случае, когда коэффициент поглощения энергии материала зависит от температуры нагрева и времени нагружения. Демпфирующие свойства резины описываются интегральными соотношениями типа Вольтерра и дробно-экспоненциальными ядрами. Представлены математические зависимости для определения установившейся температуры нагрева исследуемых деталей в зависимости от частоты нагружения. Результаты расчёта сравниваются с экспериментальными данными. В качестве приложения исследуется температурная устойчивость кусочно-линейной упруго-наследственной связи одномерного осциллятора с учётом нелинейного термомеханического эффекта.
Розглядаються важкі вібраційні машини з еластомерною пружною підвіскою. Такі машини – віброгрохоти, віброживильники, горизонтальні двомасні віброконвеєри, вібросита, віброзмішувачі і т.і. – найчастіше працюють в екстремальних умовах, тобто при стаціонарних циклічних навантаженнях і активному впливі зовнішнього середовища. Еластомерні елементи, введені в структурні схеми машин, сприяють зниженню вібронавантаженості, звукового тиску, підвищенню довговічності, надійності і безпеки. Останнім часом досягнення в області вібротехніки в самих різних областях машинобудування в тій чи іншій мірі пов’язані з використанням еластомерних елементів. Розглядається випадок, коли внаслідок дисипативного розігріву еластомерного елемента при деформаціях чистого зсуву температура всередині масиву досягає деякого критичного значення, що призводить до його відмови. Розглядається задача про теплоутворення в еластомерних елементах при стаціонарному циклічному навантаженні. Отримано математичні залежності, що забезпечують аналіз температурного режиму гумових елементів в разі, коли коефіцієнт поглинання енергії матеріалу залежить від температури нагріву і часу навантаження. Демпфуючі властивості гуми описуються інтегральними співвідношеннями типу Вольтерра і дрібно-експонентними ядрами. Представлені математичні залежності для визначення сталої температури нагріву досліджуваних деталей в залежності від частоти навантаження. Результати розрахунку порівнюються з експериментальними даними. Як додаток досліджується температурна стійкість кусочно-лінійного пружно-спадкового зв’язку одновимірного осцилятора з урахуванням нелінійного термомеханічного ефекту.
In the article, heavy vibration machines with an elastomeric elastic suspension are considered. Such machines - vibrating screens, vibrating feeders, horizontal two-mass vibrating conveyors, vibro-mixers, etc. – usually operate in extreme conditions, i.e. under stationary cyclic loads and active influence of the external environment. Elastomeric elements introduced into the structural schemes of machines, have reduced vibration loading and sound pressure and increased the machine durability, reliability and safety. Recently, the achievements in the field of vibration technology in the most diverse areas of engineering are to some extent related to the use of elastomeric elements. The case is considered when, due to the dissipative heating of the elastomeric element under deformations of the pure shear, temperature inside the massif reaches a certain critical value, hence, leading to its failure. Mathematical dependencies are formulated, basing on which it is possible to analyze temperature regime of the rubber elements when the energy absorption coefficient of a material depends on the heating temperature and loading duration. The rubber damping properties are described by integral relations of the Volterra type and fractional-exponential kernels. Mathematical dependences are set up for determining the steady-state heating temperature of the studied parts depending on the loading frequency. The calculation results are compared with the experimental data. In terms of application, temperature stability of a piecewise linear elastic-hereditary connection of a one-dimensional oscillator is studied with allowance for the nonlinear thermomechanical effect.
ru
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
Геотехнічна механіка
Термомеханическая устойчивость эластомерных элементов тяжёлых вибромашин при длительных циклических нагрузках
Термомеханічна стійкість еластомерних елементів важких вібромашин при тривалих циклічних навантаженнях
Thermomechanical stability of elastomer elements of heavy vibromachines under long-term cyclic loading
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Термомеханическая устойчивость эластомерных элементов тяжёлых вибромашин при длительных циклических нагрузках
spellingShingle Термомеханическая устойчивость эластомерных элементов тяжёлых вибромашин при длительных циклических нагрузках
Дырда, В.И.
Черний, А.А.
Толстенко, А.В.
title_short Термомеханическая устойчивость эластомерных элементов тяжёлых вибромашин при длительных циклических нагрузках
title_full Термомеханическая устойчивость эластомерных элементов тяжёлых вибромашин при длительных циклических нагрузках
title_fullStr Термомеханическая устойчивость эластомерных элементов тяжёлых вибромашин при длительных циклических нагрузках
title_full_unstemmed Термомеханическая устойчивость эластомерных элементов тяжёлых вибромашин при длительных циклических нагрузках
title_sort термомеханическая устойчивость эластомерных элементов тяжёлых вибромашин при длительных циклических нагрузках
author Дырда, В.И.
Черний, А.А.
Толстенко, А.В.
author_facet Дырда, В.И.
Черний, А.А.
Толстенко, А.В.
publishDate 2017
language Russian
container_title Геотехнічна механіка
publisher Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
format Article
title_alt Термомеханічна стійкість еластомерних елементів важких вібромашин при тривалих циклічних навантаженнях
Thermomechanical stability of elastomer elements of heavy vibromachines under long-term cyclic loading
issn 1607-4556
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138777
citation_txt Термомеханическая устойчивость эластомерных элементов тяжёлых вибромашин при длительных циклических нагрузках / В.И. Дырда, А.А. Черний, А.В. Толстенко // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2017. — Вип. 133. — С. 81-89. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT dyrdavi termomehaničeskaâustoičivostʹélastomernyhélementovtâželyhvibromašinpridlitelʹnyhcikličeskihnagruzkah
AT černiiaa termomehaničeskaâustoičivostʹélastomernyhélementovtâželyhvibromašinpridlitelʹnyhcikličeskihnagruzkah
AT tolstenkoav termomehaničeskaâustoičivostʹélastomernyhélementovtâželyhvibromašinpridlitelʹnyhcikličeskihnagruzkah
AT dyrdavi termomehaníčnastíikístʹelastomernihelementívvažkihvíbromašinpritrivalihciklíčnihnavantažennâh
AT černiiaa termomehaníčnastíikístʹelastomernihelementívvažkihvíbromašinpritrivalihciklíčnihnavantažennâh
AT tolstenkoav termomehaníčnastíikístʹelastomernihelementívvažkihvíbromašinpritrivalihciklíčnihnavantažennâh
AT dyrdavi thermomechanicalstabilityofelastomerelementsofheavyvibromachinesunderlongtermcyclicloading
AT černiiaa thermomechanicalstabilityofelastomerelementsofheavyvibromachinesunderlongtermcyclicloading
AT tolstenkoav thermomechanicalstabilityofelastomerelementsofheavyvibromachinesunderlongtermcyclicloading
first_indexed 2025-12-07T20:12:57Z
last_indexed 2025-12-07T20:12:57Z
_version_ 1850881739733336064
description Рассматриваются тяжёлые вибрационные машины с эластомерной упругой подвеской. Такие машины – виброгрохоты, вибропитатели, горизонтальные двухмассные виброконвейеры, вибросита, вибросмесители и т.д. – зачастую работают в экстремальных условиях, т.е. при стационарных циклических нагрузках и активном влиянии внешней среды. Эластомерные элементы, введенные в структурные схемы машин, способствуют снижению вибронагруженности, звукового давления, повышению долговечности, надёжности и безопасности. В последнее время достижения в области вибротехники в самых различных областях машиностроения в той или иной степени связаны с использованием эластомерных элементов. Рассматривается случай, когда вследствие диссипативного разогрева эластомерного элемента при деформациях чистого сдвига температура внутри массива достигает некоторого критического значения, что приводит к его отказу. Рассматривается задача о теплообразовании в эластомерных элементах при стационарном циклическом нагружении. Получены математические зависимости, обеспечивающие анализ температурного режима резиновых элементов в случае, когда коэффициент поглощения энергии материала зависит от температуры нагрева и времени нагружения. Демпфирующие свойства резины описываются интегральными соотношениями типа Вольтерра и дробно-экспоненциальными ядрами. Представлены математические зависимости для определения установившейся температуры нагрева исследуемых деталей в зависимости от частоты нагружения. Результаты расчёта сравниваются с экспериментальными данными. В качестве приложения исследуется температурная устойчивость кусочно-линейной упруго-наследственной связи одномерного осциллятора с учётом нелинейного термомеханического эффекта. Розглядаються важкі вібраційні машини з еластомерною пружною підвіскою. Такі машини – віброгрохоти, віброживильники, горизонтальні двомасні віброконвеєри, вібросита, віброзмішувачі і т.і. – найчастіше працюють в екстремальних умовах, тобто при стаціонарних циклічних навантаженнях і активному впливі зовнішнього середовища. Еластомерні елементи, введені в структурні схеми машин, сприяють зниженню вібронавантаженості, звукового тиску, підвищенню довговічності, надійності і безпеки. Останнім часом досягнення в області вібротехніки в самих різних областях машинобудування в тій чи іншій мірі пов’язані з використанням еластомерних елементів. Розглядається випадок, коли внаслідок дисипативного розігріву еластомерного елемента при деформаціях чистого зсуву температура всередині масиву досягає деякого критичного значення, що призводить до його відмови. Розглядається задача про теплоутворення в еластомерних елементах при стаціонарному циклічному навантаженні. Отримано математичні залежності, що забезпечують аналіз температурного режиму гумових елементів в разі, коли коефіцієнт поглинання енергії матеріалу залежить від температури нагріву і часу навантаження. Демпфуючі властивості гуми описуються інтегральними співвідношеннями типу Вольтерра і дрібно-експонентними ядрами. Представлені математичні залежності для визначення сталої температури нагріву досліджуваних деталей в залежності від частоти навантаження. Результати розрахунку порівнюються з експериментальними даними. Як додаток досліджується температурна стійкість кусочно-лінійного пружно-спадкового зв’язку одновимірного осцилятора з урахуванням нелінійного термомеханічного ефекту. In the article, heavy vibration machines with an elastomeric elastic suspension are considered. Such machines - vibrating screens, vibrating feeders, horizontal two-mass vibrating conveyors, vibro-mixers, etc. – usually operate in extreme conditions, i.e. under stationary cyclic loads and active influence of the external environment. Elastomeric elements introduced into the structural schemes of machines, have reduced vibration loading and sound pressure and increased the machine durability, reliability and safety. Recently, the achievements in the field of vibration technology in the most diverse areas of engineering are to some extent related to the use of elastomeric elements. The case is considered when, due to the dissipative heating of the elastomeric element under deformations of the pure shear, temperature inside the massif reaches a certain critical value, hence, leading to its failure. Mathematical dependencies are formulated, basing on which it is possible to analyze temperature regime of the rubber elements when the energy absorption coefficient of a material depends on the heating temperature and loading duration. The rubber damping properties are described by integral relations of the Volterra type and fractional-exponential kernels. Mathematical dependences are set up for determining the steady-state heating temperature of the studied parts depending on the loading frequency. The calculation results are compared with the experimental data. In terms of application, temperature stability of a piecewise linear elastic-hereditary connection of a one-dimensional oscillator is studied with allowance for the nonlinear thermomechanical effect.