автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.01, диссертация на тему:Разработка метода оценки деформационных свойств технических нитей в динамическом режиме

На правах рукописи

003452Э28

Алешин Рустем Равилевнч

РАЗРАБОТКА МЕТОДА ОЦЕНКИ ДЕФОРМАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ТЕХНИЧЕСКИХ НИТЕЙ В ДИНАМИЧЕСКОМ

РЕЖИМЕ

Специальность 05.19.01. - «Материаловедение производств текстильной и легкой промышленности».

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2008

003452928

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна»

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Тиранов Владимир Геннадиевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Гребенкин Александр Николаевич

кандидат технических наук Кварацхелия Варвара Александровна

Ведущая организация - ОАО «Советская Звезда»

Защита состоится 9 декабря 2008 г. в 10— часов на заседании диссертационного совета Д 212.236.01 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна» по адресу: 191186, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 18, ауд.241

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского университета технологии и дизайна.

Текст автореферата размещен на сайте СПГУТД: http:Zwww.sutd.ги

Автореферат разослан « 3/» октября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

А. Е.Рудин

Общая характеристика работы

Актуальность. Высокопрочные синтетические нити на основе ориентированных полимерных материалов применяются для производства технического текстиля в различных областях науки и техники. В условиях эксплуатации текстильные нити чаще всего подвергаются деформации растяжения.

Существующие методы количественного описания деформационных свойств нитей из полимерных материалов в динамических режимах основываются на использовании механических моделей, при создании которых используют параметры, полученные при статических испытаниях. Такой подход не обладает нужным соответствием с результатами динамических испытаний, и, в связи с этим, необходимо экспериментальное изучение процессов динамического деформирования.

Цель работы - разработка метода и аппаратуры для определения деформационных характеристик технических нитей при динамическом воздействии нагрузки, разработка методики сравнительного анализа деформационных свойств нитей в статическом и динамическом режимах.

Для достижения поставленной цели в работе решались задачи:

- разработка схемы прибора, позволяющего «мгновенно» прикладывать нагрузку к образцу и регистрировать деформацию и напряжение, возникающие в образце на стадии нагружения;

- разработка методики определения деформационных характеристик технических нитей при «мгновенном» приложении нагрузки;

- выявление характера взаимосвязи деформационных характеристик нитей полученных из полимеров с различной жесткостью полимерной цепи;

- отработка методики определения секущего и касательного модулей жесткости;

- разработка методов анализа взаимосвязи форм диаграмм растяжения, полученных при статических испытаниях, с зависимостью напряжения от деформации, получаемой по результатам динамических испытаний;

- апробация разработанных подходов в применении к анализу деформационных свойств нитей из жесткоцепных полимеров;

- применение разработанных методов для анализа влияния параметров структуры швейных ниток на их деформационные характеристики. Методы и средства исследований. Для решения поставленных задач

использовались теоретические и экспериментальные методы.

В теоретических исследованиях применялись методы математического моделирования, программирования, системного анализа и графоаналитической обработки данных.

Экспериментальные измерения нагрузки и деформирования производились с использованием сконструированной соискателем установки, а также при помощи универсального испытательного комплекса ИНСТРОН 1122. Результаты, полученные на установке, проходили обработку на разработанном программном комплексе и в программе Origin 6.1. Результаты статических испытаний, проведенных на комплеке£"ИНСТРОН, проходили процедуру оцифровывания при помощи графической программы Grafùla П v.l.2.

Обработка результатов экспериментов осуществлялась методами математической статистики с помощью программ Origin 6.1 и Microsoft Excel ХР. Обработка результатов экспериментов осуществлялась в программной среде Windows ХР. База данных испытаний химических нитей разработана с помощью программы Microsoft Access.

Достоверность полученных результатов и выводов обеспечена объективной тарировкой, обоснованным объемом выборок, применением методов математической статистики и критериев, согласованностью результатов теоретических и экспериментальных исследований.

Научная новизна работы заключается в разработке аппаратуры и метода для экспериментального изучения механических характеристик нитей технического назначения при «мгновенном» приложении нагрузки, в создании комплекса программ для определения секущего и касательного модулей жесткости в динамическом режиме деформирования, в создании методики сопоставления полученных данных с результатами статических испытаний и с её помощью возможности оценки смены механизмов деформирования на микро- и макроуровне.

В результате проведенной работы были получены следующие результаты:

- создана установка, позволяющая осуществлять «мгновенное» приложение нагрузки и фиксировать напряжение и деформацию образца в процессе приложения нагрузки (деформировании образца);

- проведены испытания образцов изготовленных из полимеров с различной жесткостью цепи и макроструктуры в статическом и динамическом режимах деформирования;

- выявлен характер взаимосвязи наблюдаемых закономерностей упруго-релаксационного поведения технических нитей в статическом режиме с характером зависимостей динамического растяжения;

- разработана методика сравнения зависимостей напряжения от деформации, полученных в различных режимах деформирования;

- получена первичная информация о коэффициенте динамичности в диапазоне нагрузок;

- разработан программный комплекс позволяющий, производить автоматическую обработку результатов испытания;

- сформирована открытая база данных испытаний химических нитей с

описанием образцов;

- разработана методика «Сравнительная оценка деформационных

свойств», для проведения лабораторных работ.

Практическая ценность и реализация результатов работы подтверждается внедрением указанной испытательной установки на ОАО «Советская Звезда» в соответствие с признаками полезной модели (патент на полезную модель №68693, приоритет от 21 мая 2007 г. и патентом на полезную мо-дель№74212, приоритет от 29 декабря 2007 г.), о чем имеются акты об использовании предложений от 3 декабря 2007 г. и от 1 июля 2008 г.

Разработана открытая база данных (свидетельство об официальной регистрации базы данных №2008620258 от 12.05.2008г.) с фотографиями, технологическими параметрами, результатами проведенных испытаний, перечнем регламентирующих документов.

Апробация работы. Результаты работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на следующих конференциях:

- международных научно-технических конференциях «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (ПРОГРЕСС - 2006,2007, 2008), г. Иваново (ИГТА);

- всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Проблемы экономики и прогрессивные технологии текстильной, легкой и полиграфической отраслях промышленности» (Дни науки - 2006, 2008), г. Санкт-Петербург (СПГУТД);

- межвузовских научно-технических конференциях аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (ПОИСК - 2006, 2007,2008), г. Иваново (ИГТА);

- международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль -2007), г. Москва (МГТУ им. A.M. Косыгина).

Публикации. Основные результаты работы опубликованы в журнале «Дизайн. Материалы. Технология» (1 статья), «Химические волокна» (1 статья), «Известия вузов. Технология текстильной промышленности» (I статья), входящих в список изданий, рекомендованных ВАК, 11 тезисах докладов на различных конференциях, 2 патентах на полезную модель и 1 свидетельстве об официальной регистрации базы данных.

Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, заключения, 11 приложений. Работа выполнена на 170 страницах, содержит 76 рисунков, 12 таблиц, список использованных источников состоит из 150 наименований.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цели и задачи исследований, описаны методы их проведения, показана научная новизна и практическая ценность диссертационной работы.

В первой главе проанализирована и систематизирована информация, отражающая современный уровень развития методов испытания текстильных материалов. Все они были разделены на статические и динамические, в зависимости от скорости протекания процесса деформирования. Произведен обзор имеющихся методов исследования, рассмотрены конструкции приборов для их осуществления. Дан всесторонний анализ достоинств и недостатков приведенных методов.

Анализ информационных и отчетных материалов по вопросу изучения свойств текстильных материалов позволил сделать выводы об имеющемся уровне развития.

На основании приведенных выводов осуществлялась постановка цели и задач данной диссертационной работы.

Во второй главе приведена краткая характеристика объектов исследования, в качестве которых выбраны комплексные нити из волокон торговых марок: Капрон, Лавсан, Армос. Параметры комплексных нитей приведены в таблице 1. Исследование влияния параметров структуры на механические характеристики нитей производилось с использованием швейных ниток производства ОАО «Советская Звезда» (таблица 2).

Получение диаграмм статического растяжения производилось на универсальном испытательном комплексе Инстрон 1122, при базе испытаний 200 мм и скорости растяжения 100 мм/мин.

Для анализа зависимости напряжения от деформации, были использованы понятия секущего и касательного модулей жесткости. Секущий модуль жесткости является величиной описывающей реакцию образца на его деформирование. Приведена методика определения и дана качественная интерпретация формы зависимости секущего модуля жесткости от деформации. На основе анализа зависимости касательного модуля жесткости от деформации, были сделаны предположения о возможных изменениях механизмов деформирования по мере растяжения.

Разработана методика расчета и построения касательного модуля жесткости. Определение модуля производится посредством описания полученной зависимости напряжения от деформации при помощи полиномиальной зависимости и нахождения производной с помощью ЭВМ. Полученное выражение производной, определяет зависимость касательного модуля жесткости от растяжения.

Таблица 1

Наименование параметра Значение Значение Значение

Название Капрон Лавсан Армос

Линейная плотность, Текс 91 114 58,8

Полимер Гибкоцепной Полу-жесткоцеп-ной Жесткоцепной

Объемная плотность, г/см3 1,14 1,38 1,54

Разрывное напряжение, С„азв, МПа 667 ±30 933 ±43 3312 ±53

Разрывное удлинение, Бцазо» % 15±1,2 7 ±0,5 3 ±0,2

Начальный модуль упругости Е0, ГПа 3,5±0,1 15±0,5 130±2,5

Таблица 2

Условное обозначение 65ЛЛ-Ыс 95ЛЛ-Ьк 70ЛЛ 100ЛЛ

Структура 31,0Текс*2 Z 650 46,0Текс*2 Z430 21,0Текс*3 Z 650 45,0Текс*2 Z 430

Линейная плотность, Текс 65 97 65 103

Напряжение при разрыве, МПа 713 ±20 617 ±18 721 ±22 650 ±19

Относительное удлинение при разрыве, % 17 ±1,5 18±1,4 21 ±1,5 22 ±1,5

Документ Челышев А. М. Каневский А. С. Полушкин А. А. Осипов М. И. Способ получения крученой армированной нити Патенет № 2286412, Опубл 27.10.2006 Бюл №30 ГОСТ 30226-93 ТУ 8147019003196932001

Представленная методика, позволяет производить определение касательного модуля при помощи персонального компьютера исключая промежуточные графические построения, повышая точность и объективность получаемых результатов. Разработан программный комплекс для расчета зависимостей секущего и касательного модулей жесткости.

В третьей главе на основании заключений, сделанных в первой главе диссертационной работы, выделены требования, которым должна удовлетворять проектируемая установка для моделирования процесса «мгновенного» приложения нагрузки.

Установка, удовлетворяющая всем предъявленным требованиям изображена на рис. 1. В работе приводится подробное описание составных узлов и способа их взаимодействия. Представлены методики тарировки и настройки установки. Произведена оценка точности измерения и диапазон измеряемых величин. Конструкция данной испытательной установки защищена охранными документами. Изготовление установки, разработка электрических схем управления и проверка точности измерений производилась на основании регламентирующей документации.

С помощью установки возможно проводить испытания в режиме «мгновенного» приложения нагрузки и производить регистрацию удлинения и напряжения на стадии нагружения и последующего действия нагрузки. Диапазон прилагаемых нагрузок вирируется от 4 Н до 150 Н, база проведения испытаний от 50 до 300 мм. Интервал времени измерения напряжения и деформации может составлять от 100 мс до десятков минут. Регистрация показаний датчиков осуществляется при помощи электронного осциллографа РС ЬАВ-2000.

Установка, состоит из двух вертикальных стоек 11, 12, на которых установлено три горизонтальные платформы две из них не подвижны 1, 2, а средняя 13 выполнена с возможностью вертикального перемещения, имеющая отверстие, центр которого совпадает с продольной осью образца 5 и зажимов, в котором расположен узел 10 для выведения образца с грузом из положения равновесия, состоящий из электромагнита с сердечником, диаметр которого меньше диаметра отверстия, и на которой закреплен узел с роликовой системой 19, состоящей из трех пар роликов расположенных под углом 120° относительно друг друга и охватывающих нижний зажим, средняя часть которого представляет собой правильный шестигранник, верхний зажим выполнен в виде консоли 3, на которой жестко закреплен тензодат-чик 4 и двух сельсин-датчиков 15, 16 установленных на вертикальной стойке 12. Тензодатчики используются для измерения напряжения возникающего в образце. Сельсин датчики для регистрации перемещений.

Рис 1 - Устройство для определения динамических характеристик полимерных нитей, где 1 - нижняя платформа, 2 - верхняя платформа, 3 - верхний зажим консольного типа, 4 -тензодатчик, 5 - образец, б - захват нижнего зажима, 7 - площадка для установки груза, 8 -груз, 9 - металлическая платформа для взаимодействия с электромагнитом, 10 - электромагнит, И, 12-вертикальныестойки, 13-средняя горизонтальная платформа, 14-шести-гранный стержень, 13, 15 - сельсин-датчик нижнего зажима, 1 б - сельсин-датчик верхнего зажима, 17 - горизонтальная платформа для перемещения верхнего сельсин-датчика, 18 -округлая поверхность для закрепления образца, 19 - направляющий узел, 20 - консоль

Результаты произведенной тарировки представляют собой линейную зависимость между прикладываемой нагрузкой (удлинением) и регистрируемой величиной сигнала. Сформулированы положения, которые необходимо учитывать при подборе датчика силы.

Установка позволяет регистрировать изменение напряжения и удлинения во времени рис. 2.

Предложена методика построения зависимости напряжения от удлинения. Построение диаграммы предлагается производить на основании максимальных значений напряжения и деформации, снятых с колебательных процессов точки «А» и «Б» (рис. 2.) Приведена методика сопоставления зависимости напряжения от деформации с диаграммой растяжения, полученной на приборе ИНСТРОН 1122 (рис. 3). Сопоставление производилось на основе зависимостей напряжения, секущего и касательного моделей жесткости от деформации.

Предложена методика интерпретирования зависимостей напряжения от деформации, полученных при различных режимах деформирования. Приведена взаимосвязь полученных зависимостей с характером диаграмм секущего и кастального модулей жесткости и с возможной сменой механизма деформирования.

Разработана процедура обработки полученных результатов испытаний, позволяющая производить оценку диссипативных свойств, с помощью сконструированной установки.

Приведена методика определения коэффициента динамичности, как отношение Од - максимальное напряжение в образце каа- напряжение установившееся после окончания колебательного процесса, что соответствует действию постоянной нагрузки.

При помощи различных функций, производится описание зависимостей удлинения и напряжения от времени. Производные от полученных зависимостей ё,ё,&,а позволяют более детально рассмотреть процесс на стадии «мгновенного» приложению! нагрузки рис. 4.

В работе представлены методики использования сконструированной установки для проведения исследований в режиме свободных затухающих колебаний, релаксации напряжения и ползучести. Приведены результаты исследований, проведенных в этих режимах испытаний.

Для обработки полученных результатов испытаний разработан комплекс программ, позволяющий производить математическую обработку в соответствии с методикой обработки результатов испытаний.

Сохранение результатов проведенных испытаний предлагается производить в разработанной открытой базе данных. Она позволяет не только систематизировать информацию, но и осуществлять наглядное её представление в виде различных форм. В разработанной базе данных технических нитей содержится описание материала, результаты статических и динамических испытаний, фотографии образцов, описание испытательных комплексов, перечень нормативной и регламентирующей документации. В перечень документации включены документы, на основании которых определялись технологические параметры приведенных материалов. Кроме того, в представленной базе данных разработаны запросы, позволяющие производить поиск материалов с необходимыми механическими свойствами.

Время, с время, с

Рис. 2 - Изменение напряжения и относительного удлинения при колебательном

процессе

Рис. 3 - Сопоставление зависимостей напряжения от деформации полученных в статическом и динамическом режимах деформирования

Относительное удлинение, %

I

Рис.4 - Анализ первого периода колебаний, где А - Напряжение, Б - Удлинение А: 1 -зависимость напряжения от времени; 2 -производная первого порядка от напряжения по времени; 3 - производная второго порядка от напряжения по времени; Б: 1 - зависимость удлинения от времени; 2 - производная первого порядка от удлинения по времени (Скорость); 3 - производная второго порядка от удлинения по времени (Ускорение)

В четвертой главе рассматривалось влияние жесткости цепи на механические характеристики нитей из полимерных материалов при различных способах приложения нагрузки. Для сравнительной оценки были взяты комплексные нити торговых наименований капрон, лавсан, армос. Проведен анализ диаграмм растяжения на основе секущего и касательного модулей жесткости.

Проведение испытаний в режиме «мгновенного» приложения нагрузки осуществлялось на сконструированной установке. На основании полученных данных построены зависимости напряжения от удлинения, касательного и секущего модулей жесткости. Изменение прочностных характеристик представлено на гистограмме (рис 5). Получены зависимости изменения коэффициента динамики, рассчитанные в соответствии с разработанной методикой. Произведен анализ колебательного процесса, на основании которого определены значения логарифмического декремента затухания при различных нагрузках. На основании полученных результатов исследования сделаны выводы о влиянии жесткости цепи на механические свойства.

Капрон Лавсан Армос

Наименование образца

Капрон Лавсан Армос

Наименование образца

Рис. 5 - Гистограмма разрывных характеристик для образцов с различной жесткостью

цепи, где ■ - Инстрон И _ Прибор

В пятой главе произведен анализ диаграмм растяжения нитей из различных жесткоцепных полимеров. Было установлено, что для большинства из них характерна линейная зависимость между напряжением и деформацией (рис. 6А). Однако испытания нитей из других жесткоцепных полимеров показали существенную нелинейность (рис. 6Б). Особо следует обратить внимание на диаграммы СВМ, Последнее, как правило, связывают с явлениями ползучести имеющими место для жесткоцепных полимеров (рис. 7).

Подобные зависимости более ярко проявляются для гибкоцепных полимеров. В своих работах некоторые авторы объясняют данный эффект тем, что при растяжении происходит деформирование не только кристаллической ре-

шетки, но и неупорядоченных структур. Таким образом, можно говорить о некоторых конформационных переходах в жесткоцепных полимерах. В качестве примера увеличения подвижности макромолекул можно привести увеличение податливости ориентированного материала при повышенных температурах.

А Б

Рис. 6 - Результаты испытаний жесткоцепных полимеров, где А - Линейные диаграммы растяжения жесткоцепных полимеров, Б - Нелинейные диаграммы растяжения жесткоцепных полимеров

А Б

Рис. 7 - Результаты испытаний в режиме ползучести, где А - комплексная нить СВМ, Б - комплексная нить ПАБИ

Подтверждением сказанного могут служить результаты анализа диаграмм растяжения при помощи секущего и касательного модуля, которые отражают сходство диаграмм растяжения нитей из жесткоцепных полимеров с зависимо-

стями, полученными для нитей из гибкоцепных полимеров. Это обстоятельство позволяет предположить и сходство механизмов деформирования.

В шестой главе произведено сопоставление швейных лавсановых ниток, полученных по различным технологиям. Исследования производились с целью установления влияния макроструктуры швейной нитки на механические свойства. В маркировке образцов, выполненных по новой технологии, присутствует индекс -Ьк. Сопоставление производилось на образцах близкой линейной плотности. Механические свойства оценивались в статическом и динамическом режимах растяжения. Анализ производился на основании диаграмм растяжения, зависимостей касательного и секущего модулей жесткости и зависимости коэффициента динамичности от приложенного напряжения.

На основании полученных результатов испытаний в статическом и динамическом режиме деформирования, были сделаны были сделаны выводы о влияний структуры швейных лавсановых армированных ниток на деформационные характеристики.

Основные результаты и выводы по работе

1. Разработана и сконструирована установка для проведения испытаний в режиме «мгновенного» приложения нагрузки, защищенная патентом на полезную модель. Установка позволяет производить запись деформации и усилия на стадии мгновенного приложения нагрузки и последующего процесса ползучести с накладывающимся процессом свободных затухающих колебаний (с сохранением данных на электронных носителях).

2. Предложена методика применения секущего и касательного модулей жесткости для анализа зависимостей напряжения от деформации полученной в динамическом режиме деформирования.

3. Предложены методы сравнительной оценки деформационных свойств полученных в режимах статического и динамического нагружения -характер зависимости напряжения от деформации, коэффициент динамичности, логарифмический декремент затухания.

4. На основании анализа зависимостей напряжения, секущего и касательного модулей от деформации подтверждено предположение о физической обусловленности смены механизмов деформирования по мере растяжения нитей.

5. На основании анализа диаграмм растяжения и процесса ползучести нитей из гибко- и жесткоцепных полимеров сделано предположение о схожести механизмов деформирования, т. е. возможности конформационных переходов при деформировании нитей из жесткоцепных полимеров.

6. Предлагаемый метод был применен для оценки влияния параметров структуры ниток на деформационные характеристики. Образцы, выполненные по новой технологии, имеют меньшую ворсистость и большее значение секу-

щего и касательного модулей жесткости, благодаря лучшему взаимодействию составных частей стренги между собой, также сделан вывод о предпочтительности использования ниток выполненных по новой технологии.

7. Создан программный комплекс, позволяющий производить обработку результатов с помощью ЭВМ, выводить информацию в цифровом и графическом виде и сохранять полученные результаты на электронном носителе. Он позволяет сократить затраты времени на проведение и обработку результатов испытаний, а также разделить работу испытателя и исследователя.

8. Сформирована и защищена свидетельством об официальной регистрации база данных испытаний химических нитей, включающая информацию об основных физико-механических характеристиках волокнистых материалов.

Публикации, отражающие содержание работы

Статьи в изданиях из перечня ВАК

1. Алешин, Р. Р. Установка для динамических испытаний нитей [Текст]/ Р. Р. Алешин, В. Г. Тиранов// Хим. волокна. - 2008. - №4. - С. 9-11.

2. Алешин, Р. Р. Модельное представление процесса релаксации напряжения и последующего упругого последействия нити [Текст]/ Р. Р. Алешин, В. Г. Тиранов// Изв. вузов. Технол. текс. пром-сти. -2008. - № 2С. - С. 132-133.

3. Алешин, Р.' Р. Свойства полимерных материалов при «мгновенном» приложении нагрузки [Текст]/ Р. Р. Алешин, В. Г. Тиранов// Дизайн. Материалы. Технологии. - 2008. -№3(6). - С. 59-61.

Патенты

4. Патент № 68693 РФ, MIIK7G 01 N 3/30 Устройство для определения динамических характеристик полимерных нитей методом свободных продольных колебаний [Текст]/ Алешин Р. Р., Тиранов В. Г., Некрашевич А. Б-опубл. 27.11.2007. Бюл. № 25.

5. Патент № 74212 РФ, МПК7 G 01 N 3/30, 2/32 Устройство для определения динамических характеристик полимерных нитей методом свободных продольных колебаний [Текст]/ Алешин Р. Р., Тиранов В. Г., Некрашевич А. Б-опубл. 20.06.2008 Бюл. № 17.

База данных

6. Свидетельство №2008620258 об официальной регистрации базы данных «База данных испытаний химических нитей»/ Р. Р. Алешин, В. Г. Тиранов. Зарегистрировано в реестре баз данных РОСАПО 30.05.2008 г.

? л

Тезисы докладов и материалы конференций

7. Алешин, Р. Р. Необходимость исследования динамических свойств синтетических нитей для текстильной промышленности [Текст]/ P.P. Алешин,

B. Г. Тиранов//Дни науки - 2006, тез. докл./СПГУТД - СПб., 2006. С. 65-66.

8. Алешин, Р. Р. Синтетические материалы при импульсном воздействии [Текст]/ P.P. Алешин, В. Г. Тиранов// Поиск - 2006, сб. матер., 4.1 /ИГТА -Иваново, 2006. С. 246-247.

9. Алешин, Р. Р. Прибор для моделирования динамических процессов [Текст]/ P.P. Алешин, В. Г. Тиранов// Прогресс- 2006, сб. матер., 4.2 /ИГТА. -Иваново, 2006. С. 116-117.

I О.Алешин, Р. Р. Определение динамического модуля упругости [Текст]/ P.P. Алешин// Поиск - 2007, сб. матер., 4.1 /ИГТА - Иваново, 2007. С. 82-83.

II .Алешин, Р. Р. Динамическая нагрузка на пряжу [Текст]/ P.P. Алешин// Прогресс-2007, сб. матер., 4.1 /ИГТА. - Иваново, 2007. С. 181-182.

12.Алешин, Р. Р. Проектирование установки для динамических испытаний [Текст]/ P.P. Алешин// Поиск - 2008, сб. матер., 4.2 /ИГТА - Иваново, 2008. С. 173.

13.Тиранов В. Г. Критерии оценки работоспособности нитей из гибко- и жесткоцепных полимеров, получаемые из диаграммы растяжения [Текст]/ В. Г. Тиранов , Е. А. Разумовская, P.P. Алешин // «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль - 2007), тез. докл. /МГТУ им. А. Н. Косыгина - М., 2007. С. 34-36.

14.Алешин, Р. Р. Поведение материалов при «мгновенном» приложении нагрузки [Текст]/ P.P. Алешин, В. Г. Тиранов// Прогресс - 2008, сб. матер., 4.1 /ИГТА. - Иваново, 2008. С. 194-195.

15.Алешин, Р. Р. Динамические испытания полимеров [Текст]/ P.P. Алешин, В. Г. Тиранов// Дни науки - 2008, тез. докл. /СГТГУТД - СПб., 2008. С. 245-246.

16.Аносов, М. С. Касательный и секущий модули упругости [Текст]/ М.

C. Аносов, P.P. Алешин// Дни науки - 2008, тез. докл./СПГУТД - СПб., 2008. С. 246-248.

17.Логинов, А. А. Испытания новых материалов [Текст]/ А. А. Логинов, Р.Р. Алешин, Л. Н. Петрова// Дни науки - 2008, тез. докл./СПГУТД - СПб., 2008. С. 87-88.

Подписано в печать 03.10.2008. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 0,9. Формат 60 * 84 1/16. Тираж 100 экз. Заказ № 2>& Отпечатано в типографии СПГУТД 191028, Санкт-Петербург, ул. Моховая, д.26

Содержание.

Введение.

1 Статические и динамические методы исследования.

1.1 Статические методы исследования.

1.1.1 Получение диаграммы растяжения.

1.1.2 Проведение испытаний материалов на ползучесть и релаксацию напряжений.

1.2 Динамические методы испытаний.

1.2.1 Высокоскоростное растяжение.

1.2.2 Периодическое воздействие (вынужденные колебания).

1.2.3 Свободные продольные колебания.

1.3 Структурно-технологическая обусловленность упруго-релаксационных свойств ориентированных полимеров.

1.4 Цели и задачи исследования.

2 Аппаратура и методики исследования упруго-релаксационных свойств текстильных материалов.

2.1 Объекты исследования.

2.2 Статическое приложение нагрузки - деформирования.

2.2.1 Аппаратура.

2.2.2 Анализ характера диаграммы растяжения.

2.3 Основные результаты главы 2.

3 «Мгновенное» приложение нагрузки.

3.1 Конструкция прибора для «мгновенного» приложения нагрузки.

3.2 Методика проведения испытаний в режиме «мгновенного» приложения нагрузки.

3.3 Разработка программного обеспечения.

3.4 Возможности прибора.

3.4.1 Метод свободных колебаний.

3.4.3 Релаксация деформации.

3.5 Сопоставление результатов испытаний.

3.6 Основные результаты главы 3.

4 Сопоставление Статических и динамических характеристик комплексных нитей на основе гибко- и жесткоцепных полимеров.

4.1 Статические характеристики комплексных нитей.

4.2 Динамические характеристики комплексных нитей.

4.3 Сравнение динамических и статических характеристик комплексных нитей

В настоящее время полимерные материалы используются во многих отраслях науки и техники. Применение их при разработке техники, отвечающей за безопасность человеческой жизни и здоровья, накладывает повышенные требования к качеству выпускаемой продукции. Внедрение полимерных материалов в различные отрасли требует более широкого изучения их свойств. г

Среди конструкционных материалов особое место занимают ориентированные полимеры, используемые в качестве несущих элементов конструкций. В настоящее время более 30 % текстильных материалов используются для изделий технического назначения.

Ведущие предприятия по производству химических волокон промышленно развитых стран работают над реорганизацией и модернизацией своих производств с целью повышения эффективности.

Высокопрочные синтетические нити на основе полу- и жесткоцепных полимеров применяются в самолето-, ракето-, судо- и автомобилестроении, в военной технике, для производства трубопроводов, емкостей, работающих под давлением, в сельскохозяйственном и дорожном машиностроении, шинной промышленности, в резино-технических и канатно-веревочных изделиях, для пулезащитной и термозащитной одежды и во многих других областях. Широкий набор условий эксплуатации и переработки, а, следовательно, и требований к деформационно-прочностным свойствам синтетических нитей вызывает необходимость создания и развития быстрых и точных методов оценки их физико-механических свойств.

Актуальность данной работы обусловлена необходимостью наиболее эффективного использования волокон и нитей в текстильных изделиях технического назначения и композиционных материалах. Для этого требуется более глубокое изучение их свойств, проявляющихся в режимах переработки и эксплуатации. Эти свойства проявляются при высокоскоростных испытаниях и процессах, происходящих во времени (релаксационных).

Оценка прочностных характеристик, в основном, производится при помощи испытаний в различных режимах деформирования.

Как правило, исследование механических свойств нитей происходит при помощи испытаний на одноосное растяжение, так как проведение испытаний в других режимах деформирования сложно осуществимы. Исследованиям упруго-релаксационных свойств синтетических нитей в статических режимах: растяжения, ползучести, релаксации — посвящено множество работ [1-8], в том числе работы кафедры сопротивления материалов СПГУТД. В реальных процессах производства, переработки и эксплуатации на текстильные волокна воздействуют как статические, так и динамические нагрузки. Деформирование образца происходит в результате быстро протекающих процессов, которые можно классифицировать как динамические. Наглядными примерами являются технические изделия парашютные ткани, стропы, паруса, транспортные ленты, канаты веревки, приводные ремни, шланги сети и т.д. При переработке сырья в ткачестве и изготовлении трикотажных изделий, происходит растяжение материалов со скоростью от 1 до 20 м/с.

Разделение процессов на динамические и статические производится на основании скорости процесса и является достаточно условным. В источнике [1] процессы, происходящие при скорости до 0,01 м/с, за время, исчисляемое секундами, относятся к статическим, а при скорости растяжения от 2 м/с и более за время, исчисляемое десятыми долями секунд, - к динамическим. Сидоровым О. В. [9] приведены несколько другие значения. Деформации, происходящие со скоростью 10-3-10"1 с-1, относятся к статическим, а при скорости 10'-Ю3 с"1 относятся к динамическим.

В настоящее время состояние теорий деформирования ориентированных полимеров не позволяет с достаточной достоверностью описывать динамическое напряженно-деформированное состояние синтетических нитей по их деформационным характеристикам, определенным при обычных, статических измерениях. Существующие методы количественного описания деформационных свойств полимерных материалов в динамическом режиме деформирования, основанные на использовании механических моделей, при создании которых используют параметры, полученные при статических испытаниях. Данное обстоятельство приводит к рассогласованию теоретических и практических данных. В связи с этим, представляется необходимым экспериментальное изучение процессов динамического деформирования, которое составило бы основу математического моделирования динамических деформационных процессов, сопоставления механических свойств нитей различного молекулярного и надмолекулярного строения, целенаправленного технологического регулирования и прогнозирования этих свойств.

Получение характеристик, которые могут быть использованы в инженерных расчетах и при оценке нитей различного строения и структуры, определяет актуальность работы.

Цель работы — разработка метода и аппаратуры для определения деформационных характеристик технических нитей при динамическом воздействии нагрузки, разработка методики сравнительного анализа деформационных свойств нитей в статическом и динамическом режимах.

Научная новизна работы заключается в разработке аппаратуры и метода для экспериментального изучения механических характеристик нитей технического назначения при «мгновенном» приложении нагрузки, в создании комплекса программ для определения секущего и касательного модулей жесткости в динамическом режиме деформирования, в создании методики сопоставления полученных данных с результатами статических испытаний и с её помощью возможности оценки смены механизмов деформирования на микро- и макроуровне.

В результате проведенной работы были получены следующие результаты:

- создана установка, позволяющая осуществлять «мгновенное» приложение нагрузки и фиксировать напряжение и деформацию образца в процессе приложения нагрузки (деформировании образца);

- проведены испытания образцов, изготовленных из полимеров с различной жесткостью цепи и макроструктуры, в статическом и динамическом режимах деформирования;

- выявлен характер взаимосвязи наблюдаемых закономерностей упруго-релаксационного поведения технических нитей в статическом режиме с характером зависимостей динамического растяжения;

- разработана методика сравнения зависимостей напряжения от деформации, полученных в различных режимах деформирования;

- получена первичная информация о коэффициенте динамичности в диапазоне приложенных нагрузок;

- разработан программный комплекс, позволяющий производить автоматическую обработку результатов испытания;

- сформирована открытая база данных испытаний химических нитей с описанием образцов;

- разработана методика «Сравнительная оценка деформационных свойств», для проведения лабораторных работ.

Апробация работы. Результаты работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на следующих конференциях:

- международных научно-технических конференциях «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (ПРОГРЕСС - 2006, 2007, 2008 г.г.), Иваново (РИТА);

- всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Проблемы экономики и прогрессивные технологии текстильной, легкой и полиграфической отраслях промышленности» (Дни науки - 2006, 2007, 2008 г.г.), г. Санкт-Петербург (СПГУТД);

- межвузовских научно-технических конференциях аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (ПОИСК - 2006, 2007, 2008), г. Иваново (ИГТА);

- международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль - 2007), г. Москва (МГТУ им. A.M. Косыгина).

Публикации. Основные результаты работы опубликованы в журналах «Химические волокна», «Известия вузов. Технология текстильной промышленности», «Дизайн материалы и технологии», входящих в список изданий, рекомендованных ВАК (4 статьи), 9 тезисах докладов на различных конференциях, 2-х патентах на полезную модель и 1 свидетельстве об официальной регистрации базы данных.

Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, заключения, 11 приложений. Работа выполнена на 170 страницах, содержит 76 рисунков, 12 таблиц, список использованных источников состоит из 150 наименований.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Систематизирована информация о существующих методах изучения свойств ориентированных полимеров, их недостатках и достоинствах. Сформулированы требования, которым должна удовлетворять установка для осуществления испытаний в режиме квазимгновенного приложения нагрузки.

Проведенный анализ литературных и патентных источников показал, что наряду с увеличением количества отраслей, в которых происходит применение ориентированных полимеров, остается недостаточно изучен вопрос об определении механических характеристик ориентированных полимеров при квазимгновенном приложении нагрузки.

В качестве целевого направления данной диссертационной работы принята разработка метода и аппаратуры для определения и оценки механических характеристик нитей технического назначения, при динамическом воздействии и их сопоставления с результатами, полученными в статическом режиме деформирования.

Разработана и сконструирована установка для проведения испытаний в режиме «мгновенного» приложения нагрузки, защищенная патентом на полезную модель. Установка позволяет производить запись деформации и усилия на стадии мгновенного приложения нагрузки и последующего процесса ползучести с накладывающимся процессом свободных затухающих колебаний (с сохранением данных на электронных носителях). Конструкция установки защищена патентами РФ на полезную модель (№68693, приоритет от 27 ноября 2007 г. и №74212, приоритет от 20 июня 2008 г.) и внедрена на промышленном производстве в условиях ОАО «Советская Звезда».

Разработана методика проведения испытаний на сконструированной установке в режиме «квазимгновенного» приложения нагрузки.

Предложена методика применения секущего и касательного модулей жесткости для анализа зависимостей напряжения от деформации, полученной в динамическом режиме деформирования.

Предложены методы сравнительной оценки деформационных свойств, полученных в режимах статического и динамического нагружения — характер зависимости напряжения от деформации, коэффициент динамичности, логарифмический декремент затухания.

Создана программа, позволяющая производить перевод сигналов, поступающих с датчиков в значения перемещения и напряжения, выделять пиковые значения обсчитываемых величин для серии испытаний.

Разработан программный комплекс, позволяющий производить математическую обработку результатов эксперимента, необходимую для анализа структурной обусловленности механизма деформирования.

Программа позволяет обсчитывать первый цикл колебания деформации и усилия, а также обрабатывать взаимосвязь напряжения от деформации при различных методах приложения нагрузки.

Разработан метод анализа взаимосвязи зависимостей напряжения от деформации, полученных при статических и динамических методах деформирования.

Выявлено, что форма диаграммы растяжения не зависит от способа приложения нагрузки (s-образный характер зависимости напряжения от деформации сохраняется при переходе к динамическому деформированию). Числовые значения механических характеристик исследуемых объектов зависят от способа деформирования.

На основании анализа зависимостей напряжения, секущего и касательного модулей от деформации подтверждено предположение о физической обусловленности смены механизмов деформирования по мере растяжения нитей.

Установлено, что для исследуемых объектов разрывное удлинение при динамическом режиме деформирования значительно ниже, чем при статическом, что связано с сокращением количества конформационных процессов, происходящих в структуре полимера при его деформировании.

На основании анализа диаграмм растяжения и процесса ползучести нитей из гибко- и жесткоцепных полимеров сделано предположение о схожести механизмов деформирования, т. е. возможности конформационных переходов при деформировании нитей из жесткоцепных полимеров.

Предлагаемый метод был применен для оценки влияния параметров структуры ниток на деформационные характеристики. Образцы, выполненные по новой технологии, имеют меньшую ворсистость и большее значение секущего и касательного модулей жесткости, благодаря лучшему взаимодействию составных частей стренги между собой, также сделан вывод о предпочтительности использования ниток, выполненных по новой технологии.

Установлено, что при проведении испытаний в динамическом режиме деформирования уменьшается разрывное удлинение, снижение прочностных характеристик происходит в большей степени у ниток, выполненных по старой технологии.

Выявлено, что на начальном участке диаграммы растяжения жесткость ниток, выполненных по новой технологии значительно выше, что объясняется лучшим взаимодействием составных частей стренги между собой.

Подтверждена достоверность заявленных производителями улучшенных механических свойств лавсановых швейных ниток, произведенных по новой технологии, позволяющей уменьшить ворсистость и сократить их обрывность при использовании.

Создана электронная база данных, содержащая результаты проведенных испытаний, описания образцов и испытательного оборудования и позволяющая производить поиск необходимых материалов, основываясь на его механических свойствах, защищенная свидетельством об официальной регистрации базы данных №2008620258 от 30.05.2008г.

1. Кукин Г. Н., Текстиьное материаловедение (волокна и нити) Текст./ Г. Н. Кукин, А. Н. Соловьев, А. И. Кобляков. М.: Легпромбытиздат, 1989. - 352 с.

2. Садыкова Ф.Х., Текстильное материаловедение и основы текстильных производств Текст./ Ф.Х. Садыкова, Д.М. Садыков, Н.И. Кудряшев. М.: 1989. 288 с.

3. Перепелкин К.Е. Структура и свойства волоконТекст./ К.Е. Перепелкин -М.: Химия, 1985.-208 с.

4. Семенов В.П. Развитие промышленности химических волокон в СССР Текст./ В.П. Семенов// Преприны V Международный симпозиума по химическим волокнам, тез. докл. Т.5. Калинин, 1990. С. 5-14.

5. Тиранов В. Г. Релаксационные процессы и способы их оценки в нагруженных комплексных нитях Текст.: диссертация . док. техн. наук/ В. Г. Тиранов Л., 1980. - 380 с.

6. Сталевич А. М. Исследование упруго релаксационных свойств синтетических волокон технического назначения Текст.: диссертация. .док. техн. наук/ А. М. Сталевич Л., 1973. - 350 с.

7. Тиранов В. Г. Некоторые закономерности деформирования химических волокон и нитей в условиях статической нагрузки Текст.: диссертация. . канд. техн. наук/ В. Г. Тиранов Л., 1967. - 180 с.

8. Слуцкер Г. Я. Количественное описание и прогнозирование ползучести синтетических нитей технического назначения Текст.: диссертация. . канд. техн. наук/ Г. Я. Слуцкер Л., 1982. - 233 с.

9. Сидоров О.В Адиабатическое растяжение и прочность волокон Текст./ О.В. Сидоров, A.M. Щеткин//Хим. Волокна.2001.- №1. С. 70- 72.

10. Белл Ф. Дж. Экспериментальные основы механики деформируемых тел Текст.//Ф.Дж. Белл Пер. с анг./Под ред. А. П. Филина Наука М.: 1984. 600 с.

11. Meredith R. J. Relaxation of stress in stretched cellulose fibres Текст./ R. J. Meredith //T. Text. Jnst. 1954 V.45.№6 - P. 438 - 461. (на англ.яз.)

12. Sucich G. Tensile Recovery Behavior of Textile FibersTeKCT./ G. Sucich S. Backer // Textile Research Journal. 1951. - V- 21. - №7. - P. 482 - 509(на англ.яз.)

13. Sucich G. Mechanical conditioning of Textile Fibers Текст./ G. Sucich // Textile research Journal. 1953.V23. №8. - P. 545 - 572(на англ.яз.)

14. Press J.J.Flow and recovery Properties of viscose rayon yarn Текст./ J .J. Press // Journal of applied physics 1943. - V- 14. - №4. - P. 224 -233(на англ.яз.)

15. Instron//Text.mon.-1999-july-c. 39-англ.

16. Extending efficiency TextilТекст.// Testile manufactory2002, March, C. 36 англ.

17. Housfield test equipmentTeKCT.//Testile manufactory1999. july. С. 37-Англ.

18. Zwick testson technical textile-sTeKCT.//Chemistry Fiber Int-1997 №3, C.228 англ.

19. Ajgaonkar D. B. Testing and measuring equipmentsTeKCT.// D. B. Ajgaonkar // Man-Made Textile India .— 1993, №2. C. 61-64 .— Англ.

20. Журков С. И. Влияние нагружения на надмолекулярную структуру ориентированных полимеров Текст./ С. И. Журков, А. И. Слуцкер, А. А. Ястребинский //Доклады академии наук СССР: Сб. науч. трудов Т. 2/ М., 1963. С. 303-305.

21. Журков С. И. Электрономикроскопическое изучение структуры ориентированного полиметилметакрилата Текст./ С. И. Журков, В. А. Марихин, Л. П. Поманкова, А. И. Слуцкер //В. М. С.-Т. 4. -№2./-М., 1962. С.282-284

22. Журков С. И. Влияние напряжений на молекулярную подвижность Текст./ С. И. Журков, Е. А. Егоров // Доклады академии наук СССР: Сб. научных трудов-Т. 152. №5/-М., 1963,. С. 1155-1158

23. Краенов Е. П. Структурные изменения в ориентированных полимерах Текст./ Д. В. Фильберт, В. И. Каминский //Международный симпозиум хим. волокнам /- Калинин , 1981,

24. Кирюхин С. М. Комплексная оценка одноцикловых характеристик растяжения текстильных материалов Текст./ С. М. Кирюхин //Известия вузов. Технология текстильной промышленности.—2005. №1. — С. 16-18.

25. Тиранов В. Г. Релаксационные процессы и способы их оценки в нагруженных комплексных нитях Текст.: диссертация . докт. техн. наук/ В. Г. Тиранов Л., 1980. - 382 с.

26. Тиранов В. Г. К вопросу определения составляющих полной деформации в текстильных нитях Текст./ В. Г. Тиранов // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности.-1965.-№5(288). С. 24-32.

27. Сталевич А. М. Деформирование высокоориентированных полимеров. Теория линейной вязкоупругости. Конспект лекций 4.1 Текст./ А. М. Сталевич. СПб: СПГУТД. 1995.- 80 с.

28. Сталевич А. М. Деформирование высокоориентированных полимеров. Теория нелинейной вязкоупругости. Конспект лекций 4.2 Текст./ А. М. Сталевич. СПб: СПГУТД. 1997.- 196 с.

29. Цобкалло Е. С. Характеристики механических свойств деформированных волокнистых материалов, методы их оценки и прогнозирования Текст.: диссертация . докт. техн. наук/Е. С. Цобкалло Л., 2002. - 343 с.

30. Аскадский А. А. Деформация полимеровТекст./ А. А. Аскадский,- М.: «Химия», 1973.-448 с.

31. Тиранов В. Г. Качественное и количественное описание релаксационных процессов Текст./ В. Г. Тиранов// Изв. вузов. Технология текстильной промышленности-1980 —№2. С. 20-23.

32. Тиранов В. Г. Ползучесть полиамидобензимидазолаТекст./ В. Г. Тиранов, А. И. Слуцкер, А. Д. Шурыгин, А. П. Верховец, О. Мирзоев// Изв. вузов. Технология текстильной промышленности.—1989—№4. — С. 37—38.

33. Тиранов В. Г. Исследование процесса ползучести полиэфирной нити акустическим методом Текст./ В. Г. Тиранов, А. П. Верховец, А. Д. Шурыгин// Изв. вузов. Технология текстильной промышленности-1992.-№1. С. 31-32.

34. Тиранов В. Г. Ползучесть поликапроамидоной мононити в области температур от -40 до +60 °СТекст./ В. Г. Тиранов, М. А. Станкевич, Е. П. Краснов// Изв. вузов. Технология текстильной промышленности—1995—№3. — С. 42-44.

35. Баженов С. JI. Эффект роста модуля упругости волокон СВМ при растяжении в режиме релаксации напряженияТекст./ С. JL Баженов, А. К. Рогозинский// Высокомолекулярные соединения Серия А, 2000, том 42 -№12. -С. 1-4.

36. Баженов С. Л. Эффект роста модуля упругости волокон СВМ при растяжении в режиме релаксации напряжения Текст./ С. Л. Баженов, А. К. Рогозинский// Высокомолекулярные соединения — Серия А, 2000, том 42 -№12. -С. 4-13.

37. Сидоров О.В Адиабатическое растяжение и прочность волокон Текст./ О.В. Сидоров, A.M. Щеткин//Хим. Волокна.2001.- №1. С. 70- 72.

38. Кудряшова В.И Высокоскоростное растяжение текстильных материалов Текст./ В.И Кудряшова, Б.А. Кудряшов . — М.: Легкая индустрия, 1974. 267 с.

39. А.с.452768 СССР. Устройство для испытания волокон и нитей на ударное растяжение.Текст./ Сталевич А. М., Зайцев В. Н., Вольфа Л. А. — Опубл. 23.05.81

40. А.с. 832415 СССР. Устройство для испытания нитей на ударное растяжение. Текст./Сталевич 3. Ф., Наида М.А, Медведовская Н. В., Лазариди К. X.-Опубл. 23.05.81

41. Сударев К. В. Высокоскоростное растяжение капроновых и других синтетических нитей технического назначения. Текст.: диссертация . канд. техн. наук/К. В. Сударев Л., 1988. - 215 с.

42. Сталевич 3. Ф. Исследование температурной зависимости ударно сдвиговой прочности полимеров. Текст.: диссертация . канд. техн. наук/3.Ф. Сталевич — Л., 1970.- 164 с.

43. Васин Р. А. Об определении чувствительности сверх пластичного материала к скорости деформироания. Текст./ Р. А Васин, Ф. У. Еников. М. И. Мазуркин//Заводская лаборатория. 1998.- №9. С. 50-51.

44. Ботвина Л. Р. Физическте и механические критерии ударного разрушения. Текст./ Р. А Васин, Ф. У. Еников. М. И. Мазуркин//Заводская лаборатория. 2001.-№8.-С. 56-57.

45. Крень А. П. Влияние скорости деформации на измерение твердости фторопласта 4 методом динамического идентирования. Текст./ А. П. Крень, В. А. Рудницкий, А. О. Садовников//Заводская лаборатория. 2006.- №10. - С. 42-43.

46. Сталевич 3. Ф. Температурная зависимость диаграмм высокоскоростного растяжения синтетических нитей.Текст./ 3. Ф. Сталевич, К. В. Сударев, Е. П. Краснов //Известия вузов. Технология текстильной промышленности,—1989. -№6. С. 20-22.

47. G. R. Borwick The dynamic properties of fibre-based componentTeKCT.// Borwick G. R.//Stress and strains in textile structures Shirley conference/ Shirley, 1973.

48. Зайцев В. H. Исследование температурной зависимости ударно прочностных свойств синтетических нитей. Текст.: диссертация . канд. техн. наук/В. Н. Зайцев Л., 1974. - 114 с.

49. Жиемялис Р. Ф. Механические свойства химических комплексных нитей при высокоскоростных испытаниях и прогнозирование качества текстильных материалов. Текст.: диссертация . докт. техн. наук/Р. Ф. Жиемялис — JL, 1984. — 580 с.

50. Максимов В. Е. Вязкоупругость комплексных нитей. Лавсан и вниивлон в широком диапазоне скоростей деформирования. Текст.: диссертация . канд. техн. наук/ В. Е. Максимов Л., 1985. — 210 с.

51. Крауледас С. А. Изучение механических характеристик растяжения химических комплексных нитейприменительно к условиям текстильной переработки. Текст.: диссертация . канд.'техн. наук/ С. А. Крауледас — Каунасе., 1985.-249 с.

52. Пат. 2128831 Российская Федерация Способ для скоростных ударных испытаний волокнистых нитей, жгутов, образцов тканей и устройство для его осуществления. Текст./ Рыбин А. А., Сидоров И. И., Сахаров С. А., Летников А. Ю.-Опубл. 10.04.99.

53. Рыбин А. А. Способ импульсных испытаний пластмасс при высоких скоростях воздействия внешней нагрузки. Текст./ А.А Рыбин, А. С. Грабильников, А. Ю. Ховин//Заводская лаборатория. 1998.- №7. С. 51—52.

54. Рыбин А.А Дилатонный подход к оценке предельных механических свойств арамидных волокон при высокосмкоростных импульсных нагрузках. Текст./ А.А Рыбин, С.В. Бухаров, М. В. Шаблыкин, И. В. Слугин//Хим. Волокна.2006.- №6. С. 9-11.

55. Рыбин А.А Оценка механического поведения полимерных нитей при импульсных нагрузках Текст./ А.А Рыбин, А.Ю. Летников и др.//Хим. Волокна. 1998.- №6. С. 50- 52.

56. Рыбин А.А Предельные и разрушающий уровни механических характеристик арамидных нитей при динамическом разрыве.Текст./ А.А Рыбин, С.В. Бухаров, М. В. Шаблыкин //Хим. Волокна.2006.- №6. С. 12- 14.

57. Шосланд Я. О методах испытания длинномерных текстильных изделий на растяжение при кратковременных импульсных нагрузках. (Текст./ Я. Шосланд //Известия вузов. Технология текстильной промышленности. — 1996. №3. - С. 105-106.

58. А.с. 467254 СССР. Виброрелаксометр. Текст./Сталевиич А. М., Тиранов В. Г., Мещаряков Ю. Н., Медведовская Ю. А., Флексер JI. А. Опубл. 15.04.75.

59. Грачев И. Б. Методика измерения упруговязких характеристик пряжи при динамическом растяжении. Текст./ И. Б.Грачев // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. -2005. №1. - С. 146-147.

60. Maker S. Generator cyklicez nych obcigzen wzdfuznych niten-p pulsatorTeKCT.//Snysersk Maker/Prz. wlok. 1997 №10-с. 26-29-Пол.

61. Тагильцев Ю. Г. Установка для исследования нелинейных волновых свойств нитей Текст./ Ю. Г. Тагильцев //Сб. науч. тр. мол. ученых КГТУ, сб. матер., /Кострома, 1997. С. 56-58.

62. Коритысская Т. Я. Уникальная установка для исследования динамических характеристик нити. Текст./ Т. Я Коритысская//Известия вузов. Технология текстильной промышленности.—1983. №6. — С. 26-29.

63. Верховец А. П. Акустические методы в исследовании химических волокон. Текст./ А. П. Верховец, К. Е. Перепелкин и др.//Обзор инф. М.: НИИТЭХ, 1983.-52 с.

64. Перепечко И. И. Акустические методы исследования полимеров. Текст./ И. И. Перепечко, М.:Химия, 1973. - 296 с.

65. The dynamic modulus testerTeKCT./ Int. Fiber. Journal.-1995-10№3 c.65 (на англ. яз.)

66. Юнусов Б. X. Определение коэффициента затухания ультра звука в химических волокнах и пленках. Текст./ Б. Х.Юнусов, Б. Д. Рысюк, М. П. Носов//Хим. волокна. -1988. №5. - С. 37-41.

67. Носов М. П. Связь между скоростью звука и коэффициентом его затухания. Текст./ М. П. Носов, Б. Х.Юнусов, И. Ф. Худошев, С. В. Музылев// Хим. волокна. -1989. №4. - С. 40-43.

68. Ультразвук. Маленькая энциклопедия. Текст./ М.: Советская энциклопедия, 1979. 400 с

69. Рысюк Б. Д., Механическая анизотропия полимеров. Текст./ Б. Д. Рысюк, М. П. Носов. К.: Наукова думка, 1978. 230 с.

70. The dynamic modulus tester Текст.//Ь(Ж son-Hemphill Inc / Fiber. J.-1995-10№3 c.65 Англ.

71. Кузина Т. А. Влияние динамики испытательной машины на процесс разрушения нити при нерегулярных нагружениях. Текст./ Т. А. Кузина, Болотный А. П.// Вестник государственного технологического университета2005, Кострома, 2005. С. 65-67.

72. Кузина Т. А. Информационно-измерительная система для испытательной машины с не регулярным нагружением текстильных нитей. Текст./ Т. А. Кузина, Болотный А. П.// Сбор. науч. труд. мол. уч. № 7 /КГТУ Кострома,2006. С. 34-36.

73. Tipton И. Т. The Dynamic tensile mechanical properties of textail filaments and yans.Текст./ И. Т. Tipton //J. Text. Inst. 1955. №5 p 322-361.

74. Гордеев В. А Исследование упругих свойств текстильных материалов в условиях кратковременных деформаций. Текст./ В. А Гордеев, Н. А. Куликова//Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1963. -№4. - С. 8-11. А. С. 176448 СССР

75. Устройство для механических испытаний материалов. Текст./ Богданов А. М., Кулин Ф. И., Мелентьев П. В., Тиранов В. Г., Сталевич А. М. Опубл. 06.04.65

76. А. С. 1026034 СССР Устройство для испытания образцов материалов на растяжение. Текст./ Сталевич. А. М., Максимов В. Е. — Опубл. 06.12.83

77. А. С. 1026034 СССР Прибор для определения релаксации усилия в текстильных материалах . Текст./ Сталевич. А. М., Максимов В. Е. — Опубл. 06.04.84

78. Патент 33650 РФ Устройство для определения динамических характеристик комплексных нитей. Текст./ Горшков А. С., Сталевич. А. М., Романова А. А., Рымкевич П.П. Опубл. 27.10.2003

79. Патент 2249195 РФ Устройство для определения динамических характеристик полимерных нитей методом свободных продольных колебаний. Текст./ Сталевич. А. М., Горшков А. С., Романова А. А., Рымкевич П.П. — Опубл. 27.03.2005

80. Ас 1647353 А1 РФ Способ определения динамических характеристик комплексных нитей в процессе ползучести. Текст./Некрашевич А. Б., Тиранов В. Г.-Опубл. 07.05.1991

81. А.с. 221379 СССР Прибор для испытания нитевидных образцов на динамическое растяжение. Текст./Кукин Г. И., Кудряшев Б. А., Барский В. И. — Опубл. 1.07.68

82. Некрашевич А. Б. Разработка метода оценки упруго-релаксационных свойств текстильных нитей технического назначения в динамическом режиме Текст.: диссертация. . .канд. техн. наук./ А. Б. Некрашевич СПб., 1987. - 180 с.

83. Горшков А.С. Динамическая вязкоупругости синтетических нитей в начальной стадии деформирования Текст.: диссертация. . канд. техн. наук/ А.С. Горшков-СПб., 2004. 172 с.

84. Соловьев A. H. Измерение и оценка свойств текстильных материалов. Текст./ А. Н.Соловьев. М.: Легкая индустрия, 1966. - 210 с.

85. Соловьев А. Н. Оценка и прогнозирование качества текстильных материалов. Текст./ А. Н.Соловьев, С. М. Кирюхин. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. — 215 с.

86. Алешин, Р. Р. Определение динамического модуля упругости Текст./ P.P. Алешин.// Поиск 2007, сб. матер., 4.1 /ИГТА - Иваново, 2007. С. 82-83.

87. Некрашевич А. Б. Измерение упругорелаксационных характеристик нитей капрон в процессе ползучести при динамическом воздействии. Текст./ А. Б. Некрашевич, В. Г. Тиранов// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. -1983. №6. - С. 53-55.

88. Некрашевич А. Б Оценка упруго релаксационных свойств нитей в режиме ползучести при динамическом воздействии. Текст./ А. Б. Некрашевич, В. Г. Тиранов, А. Б. Парфенов// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. -1991. №6. - С. 12-16.

89. Грачев И. Б. Методика измерения упруговязких характеристик пряжи при динамическом растяжении. Текст./ И. Б.Грачев // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. -2005. №1. — С. 146-147.

90. Ямщиков С. В. К вопросу об определении жесткости нити методом свободных колебаний (вертикальный подвес). Текст./ С. В. Ямщиков, С. Д. Николаев, П. В. Власов// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. -1990. №4. - С. 15-19.

91. У орд. И. Механические свойства полимеров. Текст./ И. У орд. М.: Химия, 1975.-356 с.

92. Ферри Дж. Вязкоупругие свойства полимеров. Текст./ Ферри Дж. М.: Издательство иностранной литературы, 1963. - 535 с.

93. Taipalus R Studies of webbings under multiaxial dynamic loading Текст./Я. Taipalus. P. Jarvela // Text. Res. J.— 1998.— 68, № 8.— C. 553-559.— Англ.

94. ASTM normt PSM Prufverfahren Текст./ Melliand Textilber 2004. №7-8 c. 600. Нем.

95. Apparatus and method for the experimental determination of dynamic elastic constant of yams . The method of determination. Текст./ С. Fetecau, С. Fetecau, L. Fiorina //Bui. Inst, politehn. lasi. Sec. 4 .—1990. № 1—4 C. 71—76 . Англ.

96. Романова А. А. Динамическая релаксация синтетических нитей. Текст./ А. А. Романова, П. П. Рымкевич, А. С. Горшков, А. М. Сталевич// Химические волокна. -2005. №4. - С. 44-46.

97. ЮЗ.Гиниятулин А. Г. Деформационные свойства лент и шнуров из синтетических нитей Текст.: автореферат дисс. . канд. техн. Наук/ А. Г. Гиниятулин. JL, 1984. — 18 с.

98. Некрашевич А. Б Оценка упруго релаксационных свойств нитей в режиме ползучести при динамическом воздействии. Текст./ А. Б. Некрашевич, В. Г. Тиранов, А. Б. Парфенов// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. -1991. -№6. С. 12-16.

99. Бартенев Г. М. Курс физики полимеров. Текст./ Г. М. Бартенев, Ю. В. Зеленов. М.: Химия, 1976. - 288 с.

100. Тагер. А. А. Физикохимия полимеров Текст./ А. А. Тагер- М.: "Химия", 1978.-544 с.

101. Гуль В. Е. Структура и механические свойства полимеров Текст./ В. Е. Гуль. В. Н. Кулезнев. М.: «Высш. школа», 1972. - 320 с.

102. Джеил Ф. X. Полимерные монокристаллы. Текст./ Ф. X. Джеил, пер. с англ. В. С. Баранова, под ред. Френкеля JL: Химия, 1968. — 541 с. Ю9.Менделькерн Л. Кристаллизация полимеров. [Текст]/ Л. Менделькерн, под. ред. Френкеля - Л.: Химия, 1966. - 336 с.

103. Hearle J. W. S. The structural Mechanics of Fiber Текст./ J. W. S. Hearle//Journal of Polimer Science. 1967. - 20. - c. 215-251

104. Bonart R. Modellversuche zuz deutung der Rontgen Zangperioden inter ferenzen TeKCT./R. Bonart, R. Hoseman// Macromo Lecular Chemic . — 1960. В 39. - с. 105-118

105. Перепелкин К. Е. Структура и свойства волокон. Текст./ К. Е. Перепелкин. М.: Химия, 1985. - 208 с.

106. Павелко С. М. Метод определения тонкой структуры высокоориентированного полинопроамида Текст./ С. М. Павелко, В. А. Пантаев, Ю. А. Толкачев, П. И. Григорьев.//4-ий международный симпозиум по химическим волокнам, сб. матер. Т. 1/ Калинин, 1986. С. 45.

107. Пб.Пахомов П. М. Молекулярный механизм деформирования гибкоцепных полимеров Текст./ А. Т. Калашник.//4-ий международный симпозиум по химическим волокнам, сб. матер. Т. 1/Калинин, 1986. С. 80-87.

108. Кудрявцев В. И. Полиамидные волокна Текст./В. И. Кудрявцев, М. П. Носов А. В. Волохина М.: Химия, 1976. - 264 с.

109. Петухов Б. В. Полиэфирные волокна Текст./Б. В. Петухов- М.: Химия, 1976.-272 с.

110. Кларе Г. Структура и свойства полиалкилентерефталатов Текст./Г. Кларе, Райнин Г.-М.: В.М.С., 1979-Т. 21. А. -№11 е.-272 с. .2469-2485.

111. Груздева В. А. Технология производства химических волокон Текст./ В. А. Груздева, Ю. А. Костров, и др. под редакцией А. Н. Яузова М.: Химия, 1974. - 172 с

112. Герасимова Л. С., Связь молекулярной структуры с термомеханическими свойствами полиэтилентерефталатных нитей. Текст./ J1. С.Герасимова, С. JI. Пакшвер, С. А. Баранова и др.// ВМС. -1988. №5. - С. 958-962.

113. Баранова С. А., О молекулярной ориентации полиэтилентерефталата . Текст./ С. А. Баранова С. А. Грибанов Б. Н. Клюшкин и др.// ВМС. —1983. №.2 -С. 290-295.

114. Кудрявцев Г. И. Термо-, жаростойкие и негорючие волокна Текст./ Г. И. Кудрявцев, А. М. Щетинин М.: Химия, 1978. - 216 с.

115. Зарин А. В. Высокопрочные армирующие волокна. Текст./А. В. Зарин, А. С. Андреев, К. Е. Перепелкин и др.// ВМС. -1988. №5. - С. 958-962.

116. Каневский А. С. Бикомпонентные швейные нити Выбор времени Текст./ А. С. Каневский AM. И. Осипов, А. М. Челышев// Швейная промышленность. -2007.-№1.-С. 39.

117. Пат. 2286412 Российская Федерация Способ получения крученой армированной нити Текст./ Челышев А. М. Каневский А. С. Полушкин А. А. Осипов М. И. заявитель и патентообладатель ОАО «Советская звезда» опубл. 27.10.2006 Бюл. №30.

118. Norton М. Tensile deformation of Poly (p-phenylene terephthalamide) fibers, an Experimental and Theoretical analysis Текст./ M. Norton // Polimer 1980. - V. 21. №10. C. 11199-1204.

119. Регель B.P. Кинетическая природа прочности твердых тел Текст./ В.Р. Регель, А. И. Слуцкер, Э. Е. Томашевский М.: Изд. «Наука». 1974. - с. 560 с.

120. ГОСТ 16217-83 Датчики силы тензорезисторные. Термины и определения.

121. ГОСТ 21616-91 Тензорезисторы. Общие технические условия.

122. ГОСТ 8401-80 ГСОЕИ Классы точности средств измерений.

123. Эрлер В. Электрические измерения неэлектрических величин полу проводниковыми тензорезисторами Текст./ В. Эрлер JI. Вальгер пер. с нем Я. В. Малкова-М.: «Мир», 1974. 287 с.

124. Шушкевич В. А. Основы электротензометрии.Текс./ В. А Шушкевич -Минск: «Вышэйшая школа», 1975. 352 с.

125. Чернявский Е. А. Измерительно-вычислительные средства автоматизации производственных процессов. Текс./ Е. А. Чернявский Д. Д. Небойкин, В. В. Алексеев JL: Энергоатомиздат Ленинградское отделение. 1989. - 272 с.

126. Соловьев А. И. Проектирование механизмов приборов и аппаратов. Текст./ А. И. Соловьев — Ростов: 1973. 272 с.

127. Щепе Г. Я. Электронная аппаратура для определения характеристик механических и других свойств волокон при однократном растяжении до разрыва Текст./ Г. Я. Щепе М.: Легкая индустрия. 1975. — 128 с.

128. Теоретические основы электротехники ч. 1 Линейные электрические цепи. Текст./ Г. И. Атобеков М-Л.: Энергия . 1966. - 320 с.

129. Атобеков Г. И. Теоретические основы электротехники ч. 2 и 3 Нелинейные электрические цепи. Электромагнитные цепи. Текст./ Г. И. Атобеков,С. Д. Купалян, А. Б. Тимофеев, С. С. Хухриков М-Л.: Энергия . 1966. - 280 с.

130. Воробьев Н. И. Проектирование электронных устройств. Текст./ Н. И. Воробьев М.: Высшая школа. 1989. - 223 с.

131. Алешин, Р. Р. Установка для динамических испытаний нитей Текст./ Р. Р. Алешин, В. Г. Тиранов// Хим. волокна. 2008. - №4. - С. 9-11.

132. ГОСТ 26171-2001 Нити химические. Нормы предварительных нагрузок при испытаниях

133. Кирилл и Мефодий. Практический курс Access 2000 Электронный ресурс./ Кирилл и Мефодий, Uniar, СГУ М., 2001.

134. Угринович, Н.Д. Информатика и информационные технологии Текст./ Н.Д. Угринович М.: БИНОМ, 2005. - 511 с.

135. Свидетельство №2008620258 об официальной регистрации базы данных «База данных испытаний химических нитей»/ Р. Р. Алешин, В. Г. Тиранов. Зарегистрировано в реестре баз данных РОСАПО 30.05.2008 г.

136. Кобанов В. А. Энциклопедия полимеров Текст./ В. А. Кобанов глав. ред. и др. М.: Т.З (П-Я)- М.,"Советская Энциклопедия", 1977. - 1152 е.: ил (Энциклопедии. Словари. Справочники).

137. Алимов Ш. А. Алгебра начала анализа Текст./ Ш. А.Алимов, Ю. М. Колягин, Ю. В. Сидоров и др.- М.: Просвещение, 2004. 384 е.: ил. ISBN 5-09013631-9

138. Труевцев Н. Н. Исследования льносодержащей пряжи различного прядения Текст./ Н. Н. Труевцев, Г. И. Лагина, Петрова Л. Н. А. В. Галахов// Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. — 2002. №2(287). - С. 2022.

139. Алешин, Р. Р. Свойства полимерных материалов при «мгновенном» приложении нагрузки Текст./ Р. Р. Алешин, В. Г. Тиранов// Дизайн. Материалы. Технологии. 2008. -№3(6). - С. 59-61.