Academic CentreОсреднение вязкоупругих свойств резинокордного слоя при плоском напряженном состоянии
С. В. Шешенин1, М. Э. Гритченко1, П. В. Чистяков2
1 Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Россия
2 Научно-исследовательский институт механики МГУ, Москва, Россия
Полный текст: PDF (RUS)
https://doi.org/10.22364/mkm.57.4.05
Аннотация
Осреднение вязкоупругих свойств резинокордного композита интересно с теоретической и прикладной точек зрения. Вязкоупругость резины приводит к выделению тепла при качении автомобильной шины, что в свою очередь влияет на сопротивление качению и топливную экономичность. Работа посвящена двум связным аспектам: экспериментальному определению вязкоупругих свойств резины и резинокорда и их вычислению методом осреднения. Рассмотрены достаточно малые деформации, поэтому вязкоупругие свойства аппроксимируются линейной теорией вязкоупругости. Описана реализация осцилляционных экспериментов пластин из резины и двухслойных пластин резинокорда с кордными углами ±φ 45, 60 и 90° при разных значениях средней деформации. Измерены параметры обобщенной модели Максвелла. Обнаружено, что в модели резинокорда можно использовать те же времена релаксации, что и для резины. Показано, что для вычисления выделяемого тепла с хорошей точностью при движении автомобиля в диапазоне от 30 до 135 км/ч достаточно двух или трех членов суммы Прони. Проведен анализ точности определения вязкоупругих свойств резинокорда с использованием методики осреднения. Показано, что осреднение с достаточной точностью позволяет найти и функции релаксации, и работу, преходящую в тепло при гармонических колебаниях.
Ключевые слова: вязкоупругость линейная, функция релаксации эффективная, функция релаксации, модель Максвелла обобщенная, метод осреднения, композит резинокордный, нагружение циклическое, выделение тепла, преобразование Лапласа—Карсона
Поступила в редакцию 11.03.2021
Перевод статьи на английском языке (Springer):
Averging the Viscoelastic Properties of a Rubber-Cord Ply in a Plane Stress State