Модель упруго-вязко-пластического тела для характеристики механических свойств древесины


Модель упруго-вязко-пластического тела для характеристики механических свойств древесины

Исследование механических свойств древесины должно быть связано с выбором определенной идеализированной модели среды, основанным на глубоком анализе результатов предшествующих исследований. Чем шире и глубже анализ указанных результатов и их связи с данными исследования структуры древесины, тем точнее выбранная модель отражает механические свойства ее реальной среды. При удачном выборе модели получаем объект, поведение которого под нагрузкой хорошо описывается математическими уравнениями. Учет при составлении модели основных факторов и исключение второстепенных позволяет получить решения, близкие к действительности.

Как свидетельствуют исследования, наиболее удачной моделью, достаточно полно отражающей поведение древесины под нагрузкой, является упруго-вязко-пластическое тело.

Мгновенная упругая деформация древесины происходит за счет деформации целлюлозного скелета, скорость ее изменения равна скорости изменения нагрузки. Эластическая деформация, развивающаяся во времени, связана с вязким сопротивлением аморфного наполнителя перемещениям целлюлозного скелета. Аморфный наполнитель состоит в основном из лигнина и влаги.

Остаточные или пластические деформации в древесине представляют собой необратимые деформации, связанные с местным разрушением скелета. Эти местные разрушения, объединяясь, создают зону пластической деформации, в которой в дальнейшем наблюдается общее разрушение. Пластические деформации так же, как и упруго-вязкие, развиваются во времени. Соотношение между всеми видами деформаций существенно зависит от влажности. Упругая и упруго-вязкая деформации намного превышают остаточную. Исключение составляет сжатие, особенно поперек волокон.

Используя модель упруго-вязко-пластического тела, Белянкин и Яценко убедительно объясняют процесс деформации древесины во времени. В нашей статье указанная модель применяется для объяснения вариантов перераспределения напряжений в образцах различных размеров, возникающих вследствие больших градиентов напряжений в зонах резкого изменения жесткости структурных элементов древесины. При кратковременных испытаниях, которые в основном рассматриваются в настоящей работе, доля упругой деформации в общей деформации изделия довольно велика. Поэтому в дальнейшем особое внимание обращается на уточнение характера моделей упругой анизотропии древесины применительно к изделиям различных размеров.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

  • тут полипропиленовые фитинги

Copyright © 2020 Современные технологии обработки древесины. All Rights Reserved.
При использовании материалов сайта гиперссылка на www.technologywood.ru обязательна.