Публикации автора

Перекрестноклееная древесина - один из перспективных строительных материалов. Существующая отечественная нормативно-техническая база не регламентирует неразрушающий контроль качества, а также обследование и мониторинг технического состояния плит из такой древесины, при этом результаты практического применения основных методов неразрушающего контроля для этих целей ограниченно представлены в научной литературе. Цель работы заключается в оценке возможности и точности выявления скрытых дефектов в плитах из перекрестноклееной древесины акустическим методом и измерением сопротивления сверлению. Исследование проводили на образцах плит размером 100×100 мм, разной толщины, изготовленных из древесины сосны (Pinus sylvestris L.). Скрытыми дефектами являются полости внутри плит, пораженность гнилью заготовок для слоя, участки с отсутствием клеевой прослойки. Акустический неразрушающий контроль осуществляли велосиметрическим методом с использованием ультразвуковых приборов «Пульсар 2.2» и Pundit PL-200. Для получения профиля сопротивления сверлению по толщине плиты применяли мобильное устройство IML-RESI PD 400 со стандартными тонкими буровыми сверлами с диаметром режущей части 3 мм. В работе представлены результаты зонального акустического сканирования плит из перекрестноклееной древесины в виде контурных графиков, на которых отражены скорости ультразвукового сигнала по всей плоскости плиты, а также профили сопротивления сверлению в местах заложенных дефектов. На основании попарного сравнения медиан по U-критерию Манна-Уитни и законов распределений скоростей ультразвукового сигнала для плит толщиной 120 и 200 мм, по критерию Колмогорова-Смирнова (для плит 120 мм) установлено отсутствие статистически значимых различий между выборками. Скорость ультразвуковой волны 1400 м/с является граничным значением, характеризующим наличие внутреннего дефекта в плите. Было показано, что метод измерения сопротивления сверлению не дает возможности выявить присутствие или отсутствие клеевого шва в исследованных плитах. Зональное сканирование велосиметрическим методом и определение сопротивления сверлению позволяют визуально представить наличие внутренних дефектов в виде профилей сопротивления сверлению и контурных графиков скоростей.

Объектом исследования является отвержденный термореактивный полимер на примере отвержденного эпоксидного полимера. Целью данной работы является совершенствование методов конечно-элементного (КЭ) моделирования структуры отвержденных термореактивных полимеров для прогнозирования их механических, деформационных и термических свойств. Метод. Использовался метод структурного математического моделирования с последующим компьютерным КЭ-моделированием. Структура КЭ-модели была основана на тетраэдрической супрамолекулярной структуре отвержденного полимера. Используя структурную плотность в качестве параметра модели структуры, были определены относительный размер и расположение конечных элементов. Переход от упругого к вязкоупругому поведению контролировался путем изменения структурной плотности и свойств на сжатие/растяжение в местах соединения. Долгосрочная пластическая деформация и релаксация напряжения определялись как результат внутреннего сдвига супрамолекулярной структуры при снижении ее структурной плотности. Численное моделирование напряжений и деформаций было реализовано с помощью компьютерной программы LIRA SAPR. Результаты. Были разработаны численные модели отвержденного эпоксидного полимера, позволяющие с высокой точностью прогнозировать краткосрочные и долгосрочные деформации под нагрузкой с учетом температурного фактора.