Коэффициент Пуассона объяснил прочность автомобильных шин

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Авто и транспорт

Исследователи из Университета Южной Флориды установили, почему добавление технического углерода делает резину прочнее. Работу опубликовали в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Группа под руководством профессора Дэвида Симмонса провела 1500 симуляций молекулярной динамики, на которые затратили вычислительные ресурсы, эквивалентные 15 годам работы процессора. Моделирование показало взаимодействие сотен тысяч атомов в армированной резине на наномасштабном уровне.

Причиной упрочнения оказалось несоответствие коэффициента Пуассона. Резина практически не меняет объем при растяжении, но частицы технического углерода препятствуют её естественной деформации. Материал вынужден увеличиваться в объеме, чему активно сопротивляется. Это создает внутреннее напряжение, которое повышает жесткость и прочность резины.

Автор: peoplecreations Источник: ru.freepik.com

Технический углерод добавляют в резину около ста лет. Армированную резину используют в автомобильных и авиационных шинах, промышленных уплотнителях и медицинских приборах. Мировая индустрия производства шин оценивается в 260 миллиардов долларов.

Ранее существовало несколько теорий механизма упрочнения. Одни исследователи считали, что частицы формируют цепочечные структуры, другие объясняли эффект склеивающим воздействием на окружающий материал, третьи — простым занятием пространства. Новое исследование показало, что все эти механизмы работают одновременно и создают общее объемное сопротивление материала деформации.

Источник: Phys.org

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Что делать, если олень опустил голову и пошёл прямо на вас: спасёт ли дерево

Издалека олень кажется воплощением спокойствия. Наверное, поэтому рядом с ним люди чаще тянутся за телефоном, чем ищут глазами место, куда можно отойти. Но картина меняется, если животное...

Обработка смородины в сентябре: что делать при пятнах, тле, клеще и сухих ветках

После сбора ягод смородина постепенно теряет летний вид. На листьях проступают пятна, некоторые ветки подсыхают, под кустом накапливается опад. Возникает желание обработать посадки, пока сезон ещё...

Почему яблоки после сильного дождя начинают трескаться именно перед уборкой

До уборки остаётся совсем немного. Яблоки уже налились, набрали цвет, кожица выглядит крепкой, и садовод мысленно считает ящики. А потом после нескольких сухих недель проходит сильный...

Обзор GP M20E: внешний аккумулятор 20 000 мАч, который полностью заряжается всего за 2 часа

Достаточно мощный повербанк от знаменитого бренда GP. Модель называется M20E и получила три разъёма для одновременной зарядки сразу трёх устройств. Выходная мощность составляет 65 Вт, но...

Бойлер косвенного нагрева от газового котла — сколько стоят 100 литров горячей воды зимой и летом

Кажется, бойлер косвенного нагрева дает горячую воду почти бесплатно. Но летом котел работает только ради бака — и расчет показывает другую картину.

✦ ИИ  ЗИЛ-4102: за что правительственный седан без рамы прозвали «Райка» и почему его закрыли

Летом 1988 года из ворот шестого легкового цеха Завода имени Лихачева выехали два правительственных седана, у которых полностью отсутствовала традиционная стальная рама. Крыша, капот, крышка...