РАЗРАБОТКА ПОДХОДА К ОЦЕНКЕ МИКРОСТРУКТУРНОЙ ПРОЧНОСТИ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯИЗ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Объектом исследования является цапфенный узел трения импульсной тепловой машины (ИТМ). Предмет исследования - влияние микроструктуры полимерного композиционного материала (ПКМ) на прочность конструкции подшипника скольжения (ПС), работающего в условиях реверсивного трения при граничной смазке и циклического импульсного нагружения. Целью работы является формирование общего подхода к оценке прочности гетерогенных полимерных ПС ИТМ на этапе проектирования. Материалы и методы исследования. Для изготовления ПС использован армированный реактопласт на основе эпоксифенолоформальдегидного связующего, полученный послойной намоткой тканого наполнителя. Напряжённо-деформированное состояние (НДС) ПС оценивалось методом конечных элементов. Результаты. Исследовано влияние микроструктуры ПКМ на несущую способность ПС, идентифицированы параметры математической модели с использованием компьютерной модели репрезентативной ячейки и конструкции ПС, проанализировано поведение конструкции подшипника под действием импульсной нагрузки. Достоверность полученных результатов подтверждается полигонными испытаниями ИТМ. Предложенный подход к моделированию температурного и НДС ПС из ПКМ путём гомогенизации гетерогенных структур в виде элементарных репрезентативных ячеек эквивалентными однородными материалами, несущими адекватную информацию о физико-механических свойствах, позволяет избирательно управлять эксплуатационными свойствами узлов трения импульсного нагружения и производить эффективную замену латунных и бронзовых ПС.