Последние публикации

Упругая энергия

Этим ценным качеством как раз и обладают конструкции живых организмов. Под действием нагрузок они демпфируют, испытывая при этом упругие отклонения, и после снятия нагрузок снова приходят в первоначальное состояние. Способность поглощать энергию снижает возможность разрушения конструкции при приложении нагрузок. Таким образом, принцип накопления упругой энергии позволяет увеличить несущую способность конструкции и одновременно уменьшить массу.

Свойством накопления (поглощения) упругой энергии естественные и искусственные материалы обладают в различной степени.

Большей способностью к накоплению упругой энергии деформации обладают: из тканей растений древесина дуба, ясеня, тиса, из тканей животных сухожилие, свежая кожа; из искусственных и естественных материалов резина, конвейерная лента, стеклопластик, титан.

Данные исследования структур разнообразных материалов с позиции резильянса представляют интерес также с той точки зрения, что позволяют инженерам и проектировщикам использовать их при создании упруго-гибких конструкций с различной степенью способности накапливать упругую энергию деформации. Однако чтобы получить конструкции, обладающие резильянсом, необязательно выполнять их из какого-либо одного материала. Этого эффекта можно добиться путем изготовления конструктивных систем из гибких и жестких элементов, сочетая их в определенной последовательности.

Такой конструктивной системой и является предложенное инженерами В. Г. Темновым, Е. Н. Митрофановым и архитектором Ю. С. Лебедевым сборное покрытие. Это покрытие представляет собой конструкцию, несущими элементами которой являются отдельные трехслойные арки со следующим порядком расположения слоев и распределения механических характеристик материала: наружные слои гибкие, из материала с низким модулем упругости, но высоким пределом прочности на растяжение (например, из конвейерных лент); внутренний слой жесткий, из материала (например, дерева) с более высоким модулем упругости и меньшим пределом прочности по сравнению с материалами наружных слоев. Между собой арки соединяются продольными ребрами.

Последние публикации

Комментарии запрещены.