Диссертация (792867), страница 10

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 10)

Метод определения ударной прочностиМетод состоит в том, что все образцы вне зависимости от материала, схемыукладки и других параметров подвергаются удару с одинаковой (нормированнойна толщину образца) энергией, а исследуются и записываются в протокол испытаний: глубина отпечатка, размеры и площадь зоны повреждения, F1, Fmax, E1, Emax.В этом случае энергию удара Еi, Дж, вычисляют по формуле52Ei=CE·h,(2.13)где CE  6,7- коэффициент нормирования энергии удара на толщину образца,Дж/мм;h  толщина, образца, мм.Ударник копра поднимают на заданную высоту и подготавливают аппаратуру для записи силы, скорости в момент удара и перемещения. Высоту паденияударника Нуд, мм, вычисляют по формулеуд =∙,(2.14)где – ускорение свободного падения, м/с2; – масса ударника, кг.Образец помещают в зажимное приспособление по центру полостив нем. Надежно закрепляют образец при помощи четырех зажимов, которыедолжны быть удалены от его торцов примерно на 25 мм.При использовании кругового прижима образец помещают по центру кругового отверстия и надежно закрепляют по периметру.При использовании датчика скорости его устанавливают в таком положении, чтобы измерение скорости было завершено на расстоянии от 3 до 6 мм надповерхностью образца.Отпускают ударник и позволяют ему свободно упасть на поверхность образца.

Предотвращают повторное его соприкосновение с образцом. Если недоступны средства, автоматически препятствующие повторному удару, сразу послеотскока подкладывают жесткие прокладки, например из дерева.Если копер оборудован необходимой аппаратурой, осуществляют запись зависимости силы и энергии от времени и перемещения в процессе контактаударника с образцом непрерывно или через определенные интервалы времени.Количество точек для одного испытания должно быть не менее 100.Примеры кривых зависимости контактной силы от времени приведены нарисунке 2.2.53Начало контакта ударника с образцом фиксируется при отклонении значения контактной силы от нуля. Как только ударник касается поверхности образца,он изгибает образец и приводит к возникновению локальной вмятины, в результате контактная сила увеличивается.

Резкие скачки контактной силы объясняютсяпроцессами разрушения, которые приводят к внезапной потери жесткости образцав зоне контакта.Рисунок 2.2 – Кривая зависимости силы ударника от времениИз зависимости контактной силы от времени определяют максимальнуюсилу Fmax. По данной зависимости определяют продолжительность контакта τ.2.3.6. Оценка декоративных свойствДанная задача решалась за счет применения современной компьютернойтехники и периферийных устройств. Исследования проводились в несколько этапов.

На первом этапе методом прямого сканирования при помощи сканера НРScan Jet 5р сканировались образцы с получением растровых изображений и сохранялись в графических файлах типа *.jpeg. На втором этапе для цифровой обработки отсканированного изображения была использована разработанная про-54грамма в среде MATLAB и пакете прикладных программ Image Processing Toolbox(IPT). Степень изменения цветовой окраски оценивалась по цветовому тону.При компьютерной обработке образец отображается в дискретном виде.Площадь образца разделяется на пиксели, которые согласуются с цифровой обработкой сигнала. Для обработки данных используется среда программы MATLAB,которая позволяет:1.

Показывать цвет каждой точки образца, количество которых зависит отспособа обработки изображения;2. Производить численный анализ изображения;3. Автоматизировать процесс обработки изображения на основе встроенныхфункций программы MATLAB и внутреннего языка программирования;4. Моделировать изменение цвета декоративных материалов различного состава и назначения и оценивать изменение данных свойств под воздействием эксплуатационных сред различной природы.2.3.7. Биологические методы исследованийИспытания материалов на грибостойкость и фунгицидность проводились всоответствии с ГОСТ 9.049–91. В качестве тест-организмов использовались следующие виды микромицетов: Aspergillus oryzae Cohn; Aspergillus niger vgnTieghem; Aspergillus terreus Thom; Chaetomium globosum Kunze; Paecilomycervarioti Bainier; Penicillium funiculosum Thom; Penicillium chrysogenum Thom;Penicillium cyclopium Westling; Trichoderma viride Pcix, ex Fr.Исследование материалов осуществлялось двумя методами  1 и 3, сущность которых заключается в выдерживании материалов, зараженных спорамиплесневых грибов, в оптимальных для их развития условиях с последующейоценкой грибостойкости и фунгицидности образцов в баллах.55Метод 1 (без дополнительных источников углеродного питания) устанавливает, является ли материал источником питания для микромицетов.Метод 3 (на полной питательной среде Чапека – Докса) устанавливаетналичие у материала фунгицидных свойств и влияние внешних загрязнений наего грибостойкость.В каждую чашку помещалось по одному образцу, причем каждый вариантисследовался на 5 образцах.

Поверхность образцов заражалась водной суспензией тест-грибов путем равномерного нанесения ее с помощью пульверизатора.После этого чашки Петри с зараженными образцами помещались в специальныепакеты, работающие в режиме (290,2) °С при влажности свыше 90 %. Твердаяпитательная среда готовится из следующих компонентов: NaNO3 – 2,0 г; KCl – 0,5г; MgSO4 – 0,5 г; KH2PO4 – 0,7 г; К2НРО4 – 0,3 г; FeSO4 – 0,01 г; сахароза – 30 г;агар – 20 г; вода дистиллированная – 1 л.В качестве характеристики для определения микробиологической стойкости материалов рассматривали их обрастаемость микроскопическими грибами,которую устанавливали спустя 14 суток с момента начала эксперимента. Грибостойкость изделий оценивали по 6-балльной шкале:– 0 – при осмотре под микроскопом рост плесневых грибов не виден;– 1 – при осмотре под микроскопом видны проросшие споры и незначительно развитый мицелий в виде неветвящихся гиф;– 2 – при осмотре под микроскопом виден мицелий в виде ветвящихся гиф,возможно спороношение;– 3 – при осмотре невооруженным глазом рост грибов едва заметен, но отчетливо виден под микроскопом;– 4 – при осмотре невооруженным глазом рост грибов отчетливо виден ипокрывает до 25 % поверхности испытуемого образца;– 5 – при осмотре невооруженным глазом отчетливо виден рост грибов, покрывающих более 25 % поверхности.56Материал считают грибостойким, если получает оценку по методу 1, равную 0 – 2 балла, и обладающим фунгицидными свойствами, если вокруг образцана питательной среде наблюдается зона отсутствия роста грибов или на поверхности и на краях образцов наблюдается рост грибов, оцениваемый баллами 0 – 1.Используя определители: К.Б.

Рейпер, С.А. Том (Raper, Nhom, 1949); К.Б.Рейпер, Д.И. Феннел (Raper, Fennell, 1965); Н.М. Пидопличко (1971); М.А. Литвинов (1967); А.А. Милько (1974); Т.С. Кириленко (1977); К. Донш, В. Гамс(Donch, Gams, 1980); А.Ю. Лугаускас, А.Н. Микульскене, Д.Ю. Шляужене (1987);В.И.

Билай, Э.З. Коваль (1988) определяли видовой состав микроорганизмов, заселяющихся на поверхности образцов при их выдерживании в натурных условияхморского побережья.2.3.8. Математические методы исследованийПри подборе составов многокомпонентных систем и разработке технологииих изготовления использовали методы математического планирования эксперимента (ММПЭ). Варьируемые факторы выбирались с учетом критерия оптимизации. Для установления интервалов варьирования были выполнены предварительные эксперименты, что позволило проводить опыты в максимальной близости кобласти оптимума.При проведении экспериментов использовался двухфакторный план Коно сколичеством опытов, равным 9 (таблица 2.7).Таблица 2.7 – Матрица планирования по двухфакторному план КоноХ10+--++0-0Х20++--0+0-57После обработки экспериментальных данных получали уравнения регрессии.

Для получения достоверных данных по известным формулам [68] проводилась статистическая обработка результатов:__X1 n Xi ,n 1(2.15)1 n  __  X  X i n 1 1 2 __1S X  Xi n 1 1 2S__2n,(2.16),(2.17)__V S__100 % ,(2.18)X__SX St , l ,n(2.19)100 % ,(2.20)__ESX__Xгде Х – среднее арифметическое; Xi – значение выборки; n – число наблюдений; S – выборочная дисперсия; S 2 – среднее квадратичное отношение; V – коэффициент вариации; SX – квадратичная ошибка среднего арифметического; t –коэффициент, зависящий от принятого уровня надежности и числа испытанныхобразцов; Е – показатель точности.Статистические характеристики проверяли на значимость по формуле:tStS a,Р Х X Xuu (2.21)где t – коэффициент Стьюдента; α – параметр, подлежащий определению снадежностью 0,95.58Значения параметров, не входящих в доверительный интервал, отбрасываликак содержащие ошибку. Необходимое число образцов для испытаний при условии обеспечения надежности 0,95 найдено по формуле:n  0,16V 2 .(2.22)Коэффициент корреляции между параметрами определяли по формуле:mX Yi i XY __ __mXY1m  11   X i2  m xm 1__2где Xi и Yi – значения выборок;ХиY1   Yi 2  m y m 1__2,(2.23)– средние значения; m – число опы-тов.Статистическая обработка результатов эксперимента и построение графиковвыполнялись с применением программного комплекса «Фактор», разработанногона кафедре строительных материалов и технологий МГУ им.

Н. П. Огарёва.2.4. Выводы по главе1. Поставлена основная цель, сформулированы задачи исследований диссертационной работы.2. Рассмотрены основные характеристики и свойства материалов, использованных при проведении исследований.3. В работе по изучению свойств эпоксидной смолы, каркасных композитовна её основе использовались следующие методы исследований: физикомеханические, физико-химические, математические, биологические.59ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХСВОЙСТВ БЕТОНА И ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ ПО НИМВ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СООРУЖЕНИЯХИ ОПЫТНЫХ ОБРАЗЦАХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙВ БЕРЕГОВОЙ ЗОНЕ ЧЕРНОГО МОРЯ3.1.

Характеристики

Список файлов диссертации