автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.01, диссертация на тему:Деформационные свойства технических тканей

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГИИ И ДИЗАЙНА

На правах рукописи

УДК 677.064:677.494

МАЛАНОВ Алексея Геннадьевич

ДЕФОРМАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ТЕХНИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ

специальность 05.19.оі - материаловедение (текстильное, Кожаввнно-кеховое. обувное, швейное)

АВТОРЕФЕРАТ -

диссертации на соискание учекоя степени кандидату технических наук

Санкт-Петербург 199Э

Работа выполнена в Санкт-Петербургском Государственном университете технологии и' дизайна на ка^едро сопро"”алеяия материалов. 1

доктор технических наук,, профессор СТАЛЕБИЧ.А.И.

кандидат технических наук ПОПОВ Д.Н.

доктор технических наук, профессоо ПЕРЕПЕЛКИ» К.Е.

кандидат технических наук КАМИНСКИЙ В.И. ■ .

ВЕДУЩЕЕ ПРЕДПРИЯТИЕ: . А.О. комбинат технических тканей

"Краския перекоп" (г.Ярославль)

Защита диссертации состоится " ^ 11 _______ 1993г.

/л сс

в IV час. на заседании специализированного Совета К.063.67.03 в Санкт-Петербургском университета технологии к дпэаг >а, ауд. N 241. С диссертацией можно ознакомится в библиотеке университета . .

Адрес; 191065. Санкт-Петербург, ул. Терцина, 18.

Автореферат разослан .- ", * н 1993г. ■

Ученый секретарь специализированного Совета, к.т.н. '

НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ;

ОФИЦИАЛЬНЫЕ опонвита:

Г-.'і''«і'ИГіі-; t.:X '1 u/J* Ц.'.Л

'і^»ооіШИЛ к г;,ум!>,<;5,

Тй.п.ч’/г'', .•: п,олик(-М'и/. и.уп'рпо ;;ом .;;.и, >.</■.; ■ • 11 * '* і: * ‘і1, і -л-:.-. -> ■■'• •

. -v;; J !■ -і{ХИЛИМОг'.ГЬ Цр-л.;иДиі<И>І рЦСЧсЗТОЬ ■ :. •

w^Oii^CTH Г| УСЯОПХЯУ. jr. /і О.-, ,.j ’-ч’.:*: , і .;

-.і' ., v ■- і;-,гч к<-'< <

i'.'j ' v-.wititiH УЛЄИОтч«Н, ИііГОТаіи:Ий.‘-^)іиХ ’1 . ОШП’^'-'ч.

тк&иаи. (Тоодедшіо облм «?*■*:• •-- .

,-icijs'Jt» у.^^ионАГ1’-, ". v.'jjoi .tfiiiw, yji'jr, 'itjo склддп^онании и

СІіьСОЬ.їіОС'ГЬ і-іЦДОфіЙИІІ&ТЬ «-.І ГрУ'іКИ и т. Л • >' 'і'О

>;о гзремл молоди расчета hv до^ормаиионних состо/шил ил/юстатичио р.гоьити. Сложность так.лх р^счотси обусловлена сис5Цл4.и.\ой сьойсч’з зтих материалов по ср&киешш с блочииии полимерами, «immit и другими полинбраш*. Кроив того для целенаправленного регулирования кох&5ШЧбских соойста ткачих конструкций паяно устан^ппть сояаи незду отнма сізоястодод у тігл.ч.

и ткг::5Л.

■ ;: и - ;у. ;<•/.• ;г..и/ ‘м ; *«,> :?•, *••

и*- j,4,<

2 . t ;• ґ':: :;,• ' ч^*'

’ rs. ,\'Лі<, : ;.-/г

J'i.'r’ т t> •••'., О1!!!!']:!:;!!,-;:;':! <'/. •■'..vL;,' ./. j -

-•< мъ'рорм&тоииив сьоЯстда проектируешь/ гг,;:-, *. ■ ,,*

ічс&ішн структур.

-. і:.-І-;:--:. /: і:.И;! Сочисто

* і . структур. ‘

Шхх&іиіявяат. .ршот.

Уставдолен ио.иїолей рациональная метоп еідок'гмчисги/го

/.'іісапих Н^ПГ)ЯУЛ}*!»о -/г*'- ? ••-; і- vj<состо :Vi:oii Тг/і^ігк

- ' t і і о '■: 1; с-; > >' л'ИИТГ (Г. Яр^с-

'■•■ '■і-і; Рчирчсмам» «етодикл. оя»у>яо«!гіля cocrt^rcj:< ді-Лор-г.1,г/^.'. і.-ііііО'ї >:г, /і'.а;ии«;я оеч.'гптоь. Устаисьл^-і'и Hpitwr. иамчиечу.и ;:н-!о?л<ыи‘.-лыых сдодств при лерэдоде or нктя

к тканым конструкциям. Проанализирована взаимосвязь меиду структурой ткани к ее деФорнацкошшми свойствами.

Практическая значимость работа.

Разработанная методика определения деФормациошшх характеристик позволяет достаточно глубоко анализировать деформационные свойства тканых лшт. Установленные закономерности взаимосвязи между структурой и деФориауиртшни свопстиаки ткани используются при проектирований ткани с требуемыми свойствами. Используемое определяющее уравнение позволяет прогнозировать деформированные состояния тканых структур. Экспериментальные и теоретические результат» работы используются в новой дисциплина "Прикладная механика нитей и тканей", предназначенной для сту~ давтов—технологов.

Экспериментальная .часть работы проводились по задании института технических тканой (г. Ярославль). Полученные результаты используются при создании новых тканых конструкции. '

Методика проведения работы. Проводились измерения релаксации усилий, ползучести, а регдаме циклических нагрузок, диаграмм растяаения тканых лент и их исходных элементов (комплексных капроновых ннтеП). При обработке результатов измерений применялись методы математической статистики. для определения деформационных характеристик и прогнозирования процессов деформирования испол'повали ЭВМ. ■

Апробация работа. Результаты работы были доложены на Всесоюзной технической конференции " Текстильные материалы технического назначения и опыт их применения в народном хоэяист-ве." Носква 1991 г..на научно-техническом семинаре "Механика и

технология полимерных и композиционных материалов и конструкций" Вологда 1992 г.. на научно-техничес» х семинарах Всесоюзного

научно-технического общества имени академика А.Н.Крылова, в Санкт-Петербурге в 1991 я 1992 гг.

Объем работы. Диссертация состоит из б глав, списка литературы. содержащего 106 наименования. Обьем диссертации составляет 145 страниц машинописного текста, 59 рисунков. 5 таблиц. 40 листов приложений.

’ В первой главе рассматриваются технологические аспекты

''поведения" тканых изделий при переработке и сксплуатации. Рас-

сматрнааютоя еоврймонкые представлення о микрсмехаїшзие ^елакса-ционнцх процессов, проходяцих D полимерах. рассматривается специфика свойств тканей, связанная с кинетической природо» процессов деформирования. Анализируются вопросы аналитического описания процессов деформирования полииерсв.

Во второй гjane приводэтся описаний обьекгов исследования. погодили проведення экспериментов, иллюстр руетсл •:'іч;.':-і:о — т.:-!0ская обработка результатов экспериментов, представлені! /.а--рактеристикн нспольэуемоя аппаратуры. •

Важность gisfiCvHut 1ЮЇОДО& математического описания вяз-ксугругнх свойств тканых капроновых конструкция продиктована широким применением тканых конструкций в различных отраслях техник!!. 3 соответствии с поставленной целью в качестве объектов исследования били выбрани комплексные капроновые нити 167 текс (нить); капроновая корд 107 текс *2*3 (корд), тканые капроновые ленты различного переплетения и слойиости. Бее капроновые ленты были изготовлены на одном станке, а комплексные капроновые нити изготовлен!! из одной партии полимера. Экспер(<ментйльнца ткатое ленты . были получены ъ Ярославского института технических тканей. Технические характеристики исследуемых объектов представлены ъ таблицах 1,2. Снс::п разреза тканых лент вдоль нитей основы нродстаелеки на рас 1. Измерения релак.'«.-ти усилий. ползучести проводилось для нити корда на релаксої*.т, ->е напряжения РУ-200 іі измерителе деформаций ИЛ-10, раэработашш* в СПГУТД. измерения на тканых образцах во всех вив» перечислен :к режимах проводились на измерителе деформаций І1Д-2 и иногоФУДК тональных машинах IKSTRCH’1122 и TIROtast. Dee эксперименты -фоводились В етгшдартгг^'х Климатических условиях в изотармлческ м режиме в уироком диапазоне растягивающих нагрузок и деформации. Эксперименту как длительные, так и кратковременные показали, что кинетика релаксационных процессов тканых лент достаточно полно проявляется в десятимннутном временном интервале. Б связи с этим исследования базировались на кратковременных испытаниях пр^дил-хигельностьь 600 с..

. Иа пс^еюэмоу.ннк вариантов описания напрякенно-де^орииро— ванного состояния твердих деформируемых тел для тканых лент использовали определяющее уравнение наследственной упругости.

б

Таблица 1

Объект Комплексная капроновая нить Крученая комплексная капроновая нить (корд;

Структура 167 текс *2'3

Линейная плотность С&С ;С7 1219

Раэрыеная нагрузка и 130 730

Удлиннение при' разрыве % 17 23.5 •

Число кручений на 1 м. 25 1-100 Э. 2-120 г

ТІН5

О г чов,в

ТК-5

прижимная

прижимная

е

’ t . • ■ ■ G*(£.t)-Eo £(t) - (E0- ) f £(o)rtt-S; £(s) I ds, .

,0 ' • где fr(£,t) - расчитываемое напряжение. E„ и E„ -модуль

упругости и вязкоупругости, £(t) -значение деформации в расчетный момент времени. Є(S) -закон деформирования в интервале времени {0:tl, r{t-s:£(s)I « (2Я>" an<t-s)^ехр(-0.5V } -нелинейное

ядро релаксации, V -злIn (t-a)-структурно-деформациоино-временной аргумент -Функционал, -время релаксации-Функция .деформаций. .

Представлена методика определения деформационных характе ристик для объектов с нелинейными вязкоупругими свойствами по результатам кратковременное эксперимента.

Был определен разброс значений усилий при і .'питаниях в режимах релаксация усилия, ползучести, а также определена ширина Доверительного интервала для надежности і. и - 95. Относительная погрешность измерения не превышала 7 %.

В третьей главе содержатся результаты измерения и анализ процессов релаксации усилий комплексной капроновой нити, корда и тканых лент. Для каждого из объектов исследования выяснялась возможность описания процесса релаксашг" на единой методической основе. Измерения проводились в диапазоне. деформаций до 35 %

от разрывных, что соответствует ^ 20 % от рас равного усилия. По результатам кратковременных испытаний в режиме релаксации усилий были получены- семейства кривых, релаксации.для всех изучаемых объектов исследования. Ранее било показано, что капроновые нить и корд обладают ярко выраженной нелинейностью вязкоупругих свойств;. . С помощью методики представление*#, в главе 2. былд определены соответствующие . деФормацг,;нные характеристики., для нитики корца, л произведен;расчет,кривых, релаксаций,, напряжения. Сопоставление рассчитанных и экспериментальных:кривых подтвердит ло надб^ость мспользуеиой методики..

, Бцли получены экспериментальные семейства кривых релаксации усилий тканых .лент ТК-15. ТК-16, ТК-2. ТК-гЗ, ТК-4. Посредством анализа этих семейств установлено, Что, вчзкрупругре свойству ткамоя ленты TK-J.6 хар^.ктериэуютса слабой нелинейностью.тогда кик остальные, тканые^ лентып, облагают., ли,н^й".ыми, вязкоупругими

сьояетиаии. ' .

Для всех тканы-: образцов а отличий от нитей на лэохрошшх зависимостях наблюдается началышй участок дй^сриирс^ния, характеризующийся малой деформационной хесткость.ч и о&уолиьлен-ний. по-вкдикону, структурными особенностями тканых конструкций. При расчетах данныа фактор учитывался. При построении дет-орма-ш!0нш;>: зависимостей нзохрошшх значений усили;» леек иэуч-гоках объектов укззанш.й начальный участок ис^шчалсм (рис. 2).

Количественное описание процессов деформирования исс.тл дус;;ц;-: тши/ матвешачоя просолилось «а оскоае ири»*>П“нчлп mr.se универсальной математической модели. В связи с тем. что для ткаких конструкция определение площади поперечного сечения яизц-вает известные трудности, величина нагрузки при постоянной заданной деформации описывалась соотноавниеи.

■ .сУс£.г)

" 1?,5 «* .

Р<£.и>Е„Г£ - Р Е(Ео -Е^,Н22) ! вхр(—2 /2) йъ.

- «х>

где Р{£*Ы -раосч(-Т!!ЗЗ.о:!:г>о усилив. Г -площадь непорочного сочинил материала, V {б'лл * 1/а (+ 1дт^ г) -структурчо-д^српа-^ИС-ННО-ГэрРМвНИОП ^РГУИ^ЬТ-’гУНКЗШОНоЛ. 1/л -КОГ*1.» гЩИеПТ ХараКТг'г-

- {

ркоуюмп'». ирот^л^.пность } ■■ г-;; а 1: с .г и; :■ с-*; и о г о процесса. а -2,Э а^,

: ^ /*'С "Лс^ срН'Циг-'.и'лч. ^упк-ц^я, отрэз-:аю':;ал :;йгаг.гор

,К:Л»*.Н*ИНОСТИ ьнэкоупру; их е^опсть.

По этоп методика получены значения деФормацпонних

карг^/гористик ДЛЯ ТКаНОП леяти ТК--.1 6 , ПО ПОЛУЧЕННЫМ характ с-рлс— чялни произведен расчет крипчх релаксации усилия в диапазоне времени 6 с - 600 с.. Оказалась, что совпадений рассчитлнних

зарн’стюетиИ с ькои-арнм?.-!!:алкним;» удовлетворительной.

Л Л Я ОПрСДП-ЛеНИЛ ДС4 ОрМЛЦИОШШд Характеристик, образцов, обладающих линепними вязкоупругими’ свойствами, разработали специальную методику. Б связи с тем, ч^о время релаксации для дан—ч них объектов является величиной 1,остоя’п:сгг. для описания бс^го семейства в широком диапазоне деформации оказалось достаточно получить одну кривую длительной релаксации. Ординаты ассимптот. к которнм Лрпбдплайтся эта кривая, соответствуют значениям начал ЬНОЛ (упруГОГ!) и ЛрдД<ЭЛЬНО-раВНОЙ«ЭСНОЯ (вязкоупругоЯ) Д«<|Юр-иацненных хвсткостеЯ ГЕо и РЕ^. Значение предельно-равновесной

(Г, Шіа

ч1 С*!'.! 1Л11,1*,оп 1;<’■ П :-Ч0С';':С0С'1'и :и:(.>:п^нту ,

а значение начально» ди<1'0рмацконн0(* жчсглооги опрв^мллли ;*о ьа-

■ ...ч:'ч; ^ 11;»!; маг: ^ ч-..л ;;

О и , X :Г'Ч-Л'0;Ч'-'^’Чу.^ ЧО*! Г-рчЧ,-! р ;>у(..'ЛС.-\Ц^икН^Л О у'-'^ОСООй

:1 1 / ог!Г1Г'Д^л.-1:{.!. .чл,: и^ччл соотг^пчт,.уи;;ис е^родимС рслая-

с..^и■ V„м ::|'0:;«сса. ^лачонпч . ха;...-.ку о^нчуг^^го 1,ро-

тя»чнмость пелаксашютюго процесса определяли, как и в слу-

-03, |

ч .чу V: о;.. 1,и,.туч !;■-■ ;-рпу.-о 1/л - ^ ) /а']: - П: ;.

,"и.’;у:С11:<ий о:;с"с;и::1 Ч--.ч-Ч. :;чо;;чсСО;г ; -.у.,

образцоп с липешшни вязкоуиругит» свойствами (ТК-13. 711-2. и. аиил;,..,: ;:'.1^сч.г;'г..п. "сг.т’.т ггрсцссса

релаксации усилий п вирокок диапазоне ««Формаций в арембни. Сопоставление рассчитанных и эк,спернмецталышх значений дало удовлетворительные результата.

Основным итогом данной глави является установление приме нииости функции интеграл вероятностей для количественного описания процесса релаксации .и выявление УЛр.актера вязкоупругих свойств тканых лент. ■ . ■ . ' . '

р '■..-;':.|.;.то.-> г.чгто издожопи мссперикеита.чь’га*? ^ЧЧ-УЛ’Ъ'ГЧТ/} и диализ прои^ссл полэуччети исм осыпке.) нсследоаанол. Измерения проноянлп'?!. ч диапазона усилия До 20 ч от раэрцвиого. Для каждого и:з оььектон шисиллась возможность количественного описания ползучести на основе теории наследственной упругости. Экспериментальные семейства’кривых ползучести для комплексной капроно-аой нитн и корда обраоатноалисъ с Помощью методики, представленной н главе 2. Получение деформационные характеристики, как по-киаллн расчеты кривых ползучести удовлетворительно отражают деформационные свойства этих объектов. „ . .. ■ .

Приводятся семейства кривих ползучести для Двухсмотшх тканых лент 1ТК-15, 'ГК-16. ТК-2) . Н4 основании анализа изменения скорости процесса ползучести, изменения значений деформационной жесткости. вида силовых зависимостей йзохроннихйиачаний деформации при времени Ь * 60 с. делается ьйвод о том, что слабое проявление квлинепности наблюдается -только у ленты ГК-16, остальные тканыа ленты "ведут" себя как. обьекти с лииетшмн илз-коупрупти сволстваян. . .

Для количественного описания процессов полэучости нссле-

дуемшг tjcahux материалов бцло использовано опродалдвдйй уравнение вязкоупругости с нелинейным ядром й виде интеграла вероятностей. которое лрхи&нительно к ткалюн структурам удобно записать ' • ■ ■ . •'

Л£У<Р*1>

‘ -J *• 0$ f .2

£<p.t) * U,F Р + {D„- D0)F P<2CO J exp (-S /2) dz.

. ' . - «*

где £(p.t) -рассчитыйаеиая деформация. 0O и Dm -соответственно упругая к вязкоупругая податливости, Р -const -величина растяги-ааккой нагрузки. F -плочадь поперечного сечения материала, V(p.t) ч 1/а (la ) -структурію-сило-времеїіноіа. аргумент-функ-

ционал. і/а -коэффициент характеризующий нормированную ■ функцию ползучести. lgf - -1д С tj-характеристическая силовая функция.

Для тканой лепти Tit-16, еіладаюіаея лелинайними вязк-оупру-гнки .свойствами, тагте били рассчитаны деформационные характеристики и so кик лроведец расчет ісрявих полпучестк в изучаемом дц&П4зоив нагрузок и времени. Сопоставление рассчитанних кривих ползучестн с ' акспериментаяышми. показало их удовлетворительное, сошїздекиа.

Аналитическое ог..:саниа процесса. ползучести объектов с ли-НеЛННЯК вязкоупругим» свойствами (ТК-15, ТК-2) проводили с помощь» того ха уравнения. Для определения его параметров воспользовались те» Фактом, что время релаксационных перегруппировок процесса ползучести объектов с линваники вязкоупругими свойствами не зависят от уровня Нагрузки к всё кривив ' деформационное податливости слизаотся в одну лики». Таким образок весь процесс йолэучасти протекает нежду значениями начальной податливости (упругой) <D0/F) и продельно-равновесной податливости (вязкоупругой). (D^/F), « которым ассимптотичаски пр..блихаь»'ся значения под&тлиасстсй-при соответствующих временах т.е. при t. —<- О к Do/F , а при t -—to і; в о»/?. Значение вязкоупругой податливости определяли на основании длительного эксперимента, а значение качалькой податливеjth -по касательной в диаграмме растяжения при нолик нагрузках и 'временах. Характеристическое время запаэ--* • давания lg 1 х* определяли, как ч в случае нелинейной вязкоупруго тя. как время соотватствугдцее середине процесса ..олзучести, значение параметра характеризующего продолжітельность релакса-

ционного спектра времен релаксации 1/а, определяли, так же как, и для нелинейных объектов. По напденним значением г:арэм=тров рассчитывали кривые ползучести исследуемых лент. Сопоставление рас читанных и экспериментальных значений показало их удовлетворительное согласование.

Общим итогом главы является установление применимости• функции интеграл вероятностен для количественного описания процесса ползучести исследуемых лент с линегшыки и келинейним;: вязкоупругими свойствами, а такхе установление применимости методики расчета деформационных характеристик для наследуемых объектов. • .

В пятой главе представлен расчет диаграмм растяжения при скорости деформирования 100 мм/мин.. и расчет растягивающего усилия процесса ползучести по параметрам процесса релаксации, а также расчет усилия в режиме циклических нагруаений исследуемых тканых лент. .

С целью проверки надежности определяющего уравнения был проведен расчет диаграмм растянения тканой лапти (ТК—16), обладающей нелинейными вязкоупругими свойствами, по параметрам процесса релаксации усилия. Удовлетворительное соответствие рассчитанных и экспериментальных данных подтверждает надежность используемой математической модели.

Анализ применимости определяющего уравнения к расчету диаграмм растякенйя тканых лент с линейными вязкоупругими свойствами привел к простейшему варианту расчета

• • ь . • ...

Р(1) - £ | ГЕ,(в) йв. . . '

. - -где., £с» , М/1.. V,. -скорость яедьема траверсы, 1' -длина .образца,. ГЕ,-измеряемаялеформа^онная;.^сткостб., . ■ ,

По этому варианту по деформационным .характеристикам, полученным из процесса релаксация (сн. главу 3}, вили рассчитаны;-диаграммы растяжения тканых образцов ТК-13, ТК-2. ТК-3, ТК-«1,

сопоставление эксперимента- и расчета показало удовлетворительное их совпадение.

. .С целью выявления подобия - процессов, проходящих в тканых стодфотод ;“Ря рцзяинвик- РЩОИЩС, : даФрр«ВДаванй» и надоиноет»

определяющего уравнения, был проведен расчет растягивающего усилия для процесса ползучести по параметрам процесса релаксации.

Задача установления взаимосвязи лезду процессами ползучести и релаксации решалась "следующим образом.. По определяющему уравнению вязкоупругости, набору деформационных характеристик, полученных из режима релаксации усилия и заданному закону деформирования п сила кривой ползучести, рассчитывались значения рас-тягизаввдго усилия а разные моменты времени. Ка рис. 3 представлены кривые ползучести к соответствующие нагрузки ленты ТК-15 (значли х -расчет)• Сравнение рассчитанных значении растягивающего усилия с задаваемыми усилиями, при которых измерялась ползучесть, дает удовлетворительное согласованна.

Полученной деформационные характернтсткки позволили проверить надежность определяющего уравнения таюге и о режиме циклического нагрукоиия. Но. рис. А представлены закон нагрукения лента ТК-15 и отклик образца на действующее возмущение (значки х -расчет).. Лля расчета использовали следующий вариант записи определяющегося уравнения . ■ • .

• «,

Р(£.и - ТВ».'£ч) - Г(Е» - ЕИН £ (11^,,

V;,, - £* 11д(Ыт4\+ 1д

Г}4э;- (2.3а!1 ;о - 3.1' <2 У Г^ехр <-0.5У?),

Vj » а1<1£Г (Ь/Ч4|- 1д т\Ц -1) + 1д(Ц/С; 1 >. .

где Ав^"» -ширина .з-го "столбика" деформации tj по шкале в « I — <У, © -текущее время в интервале времени (0^1 . г; - значение релаксационного ядра г -<Ут£(£?)/Зз, соответствующее начальной точке _}-Г0 СТОЛбИ!» з - - 1) И {;. “ Г(Ег-

(Ел - 2„> -нормированная релаксационная функция, ь£0-измеряемый релаксационный модуль. Г-площадь поперечного сечения ткани.

Видно, что рассчитанные значения достаточно точно описывай- эксперимент. .

Общий итогом отой •главы является установление надёжности получаемых деформационных характеристик и используемого определяющего уравнения.

Б- .шестой главе представлен анализ взаимосвязи г:е:кду параметрами переплетения и деформационными свойствами тканых

16 s. 7.

р;хн •

X * і

: 2со 4со 6QO

Рио .3

'12

10 • 6

Л

л

S'

б

Ч

41

ч

V.

.4

г ■ V"

-ЧУ, КН2 А 6 8 10

'5

А

3 -

г-і

структур. '

Оказалось, что деформационные свойства.'двухслойных тканых лент различного переплетения, достаточно близки, (ск. табл. 3). Из отого следует что. для изучаемых .ланых лент, варьирование только вида переплетения. при равных остальных характеристиках структуры, на их деформационнио.свойства влияет незначительно.

Анализ семейств кривых ползучести и релаксации показал наличие у всех тканих структур начального участка деформирования. хар^ктернэувдегосл малой деформационной кесткостыо. виявлена зависимость величины начального'участка от величины уработ-вдг нити основы. У- трезіслойной тканой ленти величина начального участка примерно В три раз?, кеиьае, чей У остальных лент и значение уработки такке примерно в три раза некьше. Просматривается также взаимосвязь кесткости т.-аных структур с величиной уработ-к. и: ■ при уваличени; уработки деформационная яасткость уменьшает-" ся. ' - '

. Ка основании проведенных измерений и расчетов установлено. ЧТО аффект нелинейности вязкоупругих свойств, проявляющихся 1: капронових нитей, при переходе к корду уменьшается, а в тканых лентах, за искдх>чет:^.< лента ТК-1С. не проявляется. Такое пове^ дсине ЛЭУЧзеик'Х о&ъекгов объясняется влияние:! структуры тканый лект <структурный Факторі. Это наглядно видно на рис 2 и рис 5: где представлены кривив релаксавдокних кодулей нити, корда і5 тканой лєіггьі ТК-15. ' ' ' . .

Числешше сяачения деформационных характеристик кити !* .корда тюкаэиэают, что уке у корда сильно проявляется структурний Фактор -значения коду лей снижавтся примерно в два. раза (см.табл Э).і уменьшится так ке и параметр, характеризующий скорость ре~ л&ксациешмх процессов и параметр, характер юувщип продолжительность процесса релаксации. Такое проявление структуры при переходе ИИТь-КОрД. ПО-ЕИДНМОНУ..объясняется сильным влиянием неравномерности натяжения первичных нитей в корде из-за крутой. .

Слабая нелинейность вязкоупругих свойств, проявляющихся У лькти ТК-16, в целом Не противоречит, что в различающихся тканых структурах проявляется один и тот ка механизм релаксационных процессов. ’

Наиболее сильное изменение деформационных характеристик

■происходит при пароходе от нити к корду. При Переход;*: от лорда і: даухсяознші тканям укеїшшоїше. опачишя отих характокриетик

значительно меньше. а при переходе от дьухслопиюг тканих яонт к четир&хслояноп ленте зтг. изменения, иоож.читальни (см.таил. Сі).

Общим іітогси отой главу является выявление и;«д.ииоссяс>и «екду вязкоупругим’.; свойствами капронових іштьп. корді и получаемых ЛЄНТ.

Г^ИЄ_ИТОГИ '

1 . Установлена возможность иатематичоского моделирования процессов деформирования tiv3.hu>: конструкций с позиции теории ли~ непной вязкоупругости. Посредстсок использования ядра релаксации п виде гауссовского .логарифмического распределения разработан к-ьтод получения параметров определявшего уравнения ї.-аслодстЕбШіоя упругости. ’акоя унииерсалышя подход позволяет сравнивать механические свойства различных текстильних объектов и пі .гнозировать их нагрутапнцо состояния.

2. Для тканих структур, ра&лччаюднхея характером переплетений,

установлено что, суаест&ешюе влиянии на их до'іюркациошіци свойства оказивает величяка уработки нити. Наиболее сильное влияние эта величи . і оказывает на модуль упругости. .

3. Аналогичный образом изучен;.: свойства исходных элоиьптоь тканях лент - ко^плексни.'. каироноаих нитей іїі7 текс 3 25 (нить)

К КрУЧеНОй комплексной капроновой нити 1Є7 такс* -2*3 3 ЮО 7. 120 (корд) . Пр::накзяаль!щк отличней комплексной нити 167

. текс является. ярко вцрглгенная нелинейность вязкоупругих с&о-й'-" сть. У «кти 167 текс *2*2 (корд) нелинейность вц„оа«:енг слабеє її по своим численнім значения» де^орнахмонние харкторкстакн ' приблизится в характеристикам тканых структур. Вероятнее всего &ТО Объясняется те):. ЧТО У£Ь У Кру' іНОЙ НІ. ГК 167 текс *2*2 ткорд) начинает сильно проявляется структурны;: з-^ктор. '

обусловленная круткок. • . . •

4. Получаемое сходство Фориіг ядра релаксации обосноьивает цред-подскчкие. что „ различавшихся тканих структур проявляется, один и тот ке кеханкзн процессов релаксации. Сопоставление дєФорі'а'.г.'.сіщігу. свойств нити, корда и исслєдуокііх ткан;.:у. лент г.сказизает, что су^естьенииг. вклад в кхкрсхехани. релаксационная процессов вносит уровень тканей структурі»’, Г;0-видяко-

19 '

_ ь .

му пломонтаргшм актом релаксации структуры язляотол г.роскаль-эыЕание Интел основы относительно нитей утка.

Выявлено, нто значения параметра а. характеризующего протя-

'чг.ст1> р:.!"Л!;сац!!1_ ш:*>: г.р'-нсесой. по кор о уи^личини;;

а но ходких ; я.. ;'и-.с£;\к-тг:. .)!ь! ти.!.уиол ичиьаотс;;.

.:-у^Иг,г'о ^а.'УГ рэ.. :3 1':- •-'о у С" ^-;0, ч^'о

слойпо<_ .'И па вязкоупругие спояства тканмх структур г;р^иг,ип_-

■ . . ц';;.;:г _ _

деформирования ссидзтельстБует о достаточной глубина исполь-

го ураьнеш-.я наследственно;! упругости

По материалам диссертации опубликованы следующие работы.

1. Мала.чоо Л.Г. и другие. Устройство для ухладви эластич-

г о ленточного материала в стопу, а. с. 1553340, опубл. 23.0-1.90 л. Н 15. • '

2. Галанов А. Г. я другие. Устройство для укладки эластич-го материала в стопу, а.с. 157*1525, опубл. 30.06.90. Был. N 24

~ М-чл.'.но;. А. Г. и ;;!’УГпе. С;;оо.:б лсптроля пслскснпл к.ро:!::н

г . .

: Р.с.тл) , '!л:м;;сь Л. Г На1:р.ч:.:е:!ио--десорм:'р'; данное

. Т'.'’ч;1и к.и’.ррн'ппх ^йнт. Те^нс;.- об1е;.;н:с>!иого сслпнара "Мо;-з-

<.а и технология полимерных и композиционных материалов и

, и«ня г Г.июгд:.

■■ :!■.■ I.4 1! :: , '■'.■м .. :'.. ■.-р Г.Л . 0тлл'’,и.'1ч .

нормирование тканых лент технического назначения. Хим.- волок. -

1993, N -1 с. - ■

7. Попов л.н.. маланоп А.Г.. Слуикер Г.Я., Сталович А К.

'■енчости яе*орк:!!)оидн:!л тканых лент. Хин аглокмд. 1У)1. - ■

.9 г’

_________ _ _ _ *

’’.одтасзно ч .:с’пт!- Рорчзт 60х£;/{ 1/Ю. тсчл?-

О-Гсг: тип ;. 7ч■;. 1,1. :'Сч. п. 1.2. Саказ Тира1* 70. Ггслмтно. •

Отпеч.'.тлно кл готаппиитс • ’1Г7ТД

I МОГ, 0.-П';тг!1Йу рг, Мохопзч, 2С> ■