Для виброизоляции крупных объектов в условиях интенсивных ди-
намических нагрузок применяют амортизаторы из полиуретана, име-
ющего высокие показатели прочности, удельной энергоемкости и по-
глощения энергии. Проектирование амортизаторов с требуемыми ха-
рактеристиками должно основываться на вычислительных экспери-
ментах, учитывающих условия работы полиуретановых элементов.
Основная сложность создания математической модели для расчетов
амортизаторов связана с недостаточной изученностью зависимости
механических свойств полиуретана от режима нагружения, в част-
ности скорости нагружения.
В настоящей статье приведены результаты испытаний на сжатие
образцов полиуретана СКУ-ПФЛ-100 при различных скоростях на-
гружения. Испытания проведены в диапазоне значений деформаций
(0. . . 30%), характерных для проектируемого амортизатора сжатия.
На основании полученных данных определены параметры матема-
тической модели, описывающей поведение полиуретана в широком
диапазоне скоростей деформаций.
Результаты испытаний.
Основные механические характеристики
полиуретана СКУ-ПФЛ-100, содержащиеся в справочной литературе
[1], приведены ниже. Эти характеристики относятся главным образом
к растяжению.
Механические характеристики полиуретана СКУ-ПФЛ-100
Твердость по Шору, усл.ед. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90–95
Предел прочности при растяжении, МПа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40–50
Относительное удлинение при разрыве, %. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400–450
Относительное остаточное удлинение после разрыва, % . . . . . . . . . 6–10
Условное напряжение при 100%-ном удлинении, МПа . . . . . . . . . . . 13–16
Сопротивление раздиру, Н/мм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90–100
Диапазон рабочей температуры,
◦
С. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . – 40. . . + 110
Для изучения поведения полиуретана при сжатии проведена серия
испытаний цилиндрических образцов при низких скоростях дефор-
мирования на машине Zwick 100 и при умеренно высоких скоростях
деформирования на машине Instron Electropuls 1000. Испытания и диа-
граммы сжатия при низких и высоких скоростях деформирования в
дальнейшем будем называть соответственно статическими и динами-
ческими.
В испытаниях использовались короткие цилиндрические образцы с
отношением высоты к диаметру 1,6. Испытания проводились при ком-
натной температуре. Для снижения влияния трения на торцы образцов
наносилась смазка ОКБ-122-7.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2014. № 6 45
