CC BY
89
Ввиду перехода на опорную систему изоляции (у проводов СИП) вместо подвесной ВЛЗ-35 кВ в некоторых случаях можно расположить на опорах ВЛ-10 кВ (рисунок 5).
Рисунок 5 - Использование опор от ВЛЗ-10 кВ
Монтаж ЛЭП-35 кВ на СИП удешевляется, так как не требуется мощная спецтехника. Достаточно использовать одну бурильно-крановую машину (БКМ). Кроме этого использование более низких опор уменьшает шанс попадания молнии в воздушную ЛЭП. Список использованной литературы
1. СИП-3 на 35 кВ [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://elquanta.ru/elektroprovodka/sip-3-kharakteristiki.html
2. Монтаж проводов типа СИП [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://domikelectrica.ru/texnologiya-montazha-provoda-sip-3/
3. Техническое описание проводов СИП [Электронный ресурс]. -Режимдоступа:https://www.elec.ru/viewer?url=/files/127/000001141/attfile/01
© Кочкин Н.В., 2018
УДК 620.18
И.В.Лещукова
студентка 6 курса Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П.Королева, г. Самара, Российская Федерация
АДАПТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Аннотация
Одним из важнейших направлений развития материаловедения является разработка на основе достижений наукоемких технологий материалов 3-го поколения так называемых интеллектуальных материалов. В настоящее время мы являемся свидетелями перехода от использования материалов, свойства которых определяются только их структурой, к высшему классу «умных» многофункциональных материалов со свойствами, реагирующими на внешние факторы, которые смогут усовершенствовать многие виды товаров и способствовать появлению новых.
~ 34 ~
Ключевые слова:
Адаптивные материалы, интеллектуальные материалы, материалы с «эффектом памяти» формы,
самовосстанавливающиеся материалы.
Адаптивными называют материалы, которые обладают способностью самопроизвольно приспосабливаться к воздействиям внешней среды. Различают три основных вида адаптивных материалов: пассивные (в них вводят детекторы, изменяющие свои характеристики при внешних воздействиях); реактивные (сами реагируют на внешние воздействия); интеллектуальные (не только реагируют на внешние воздействия, но и самовосстанавливаются).
Материалы первой группы используют для диагностики конструкции из полимерных композитов, армированных волокнистыми наполнителями. Они работают на принципе самоконтроля состояния изделий с помощью встроенных в их структуру датчиков. Характерным признаком этих материалов является появление сигнала датчика о возникших в материале изменениях при внешних воздействиях.
Материалы второй группы представляют собой материалы, которые самопроизвольно реагируют на внешние механические, термические и физические воздействия, изменяя собственные структуру и характеристики или свойства сопряженных материалов. К ним относятся: материалы с «эффектом памяти» формы, самосмазывающиеся материалы, самоочищающиеся материалы, проводящие полимеры, магнито-и электрореологические жидкости, электрохромные материалы, «умные» гидрогели.
Материалы с «эффектом памяти» формы восстанавливают первоначальную форму пластически деформированного материала после его нагрева до определенной температуры. Из нужного материала изготавливают изделие заданной формы, затем его подвергают пластическому деформированию (как правило, для уменьшения габаритных размеров) и в таком виде устанавливают в необходимом месте. После этого его подвергают термообработке, в результате которой изделие приобретает первоначальные размеры и форму.
Для уменьшения трения или износа поверхностей материалов наносят самосмазывающиеся покрытия, которые либо достаточно прочны, чтобы уменьшать износ, либо имеют низкую поверхностную энергию и за счет этого уменьшают адгезию и трение.
Самоочищающиеся материалы отталкивают воду, органические жидкости и прочие загрязнения. Микроструктуры и узоры могут поддерживать капельку воды с воздухом, заключенным в промежутках между структурами. Такой тип соприкосновения увеличивает угол контакта с водой благодаря поверхностному натяжению и, следовательно, капелька воды может перекатываться по микроструктурированной поверхности, удаляя тем самым пыль.
Проводящие полимеры (полимеры с собственной проводимостью) применяют в качестве химических сенсоров, что основано на изменении их свойств при взаимодействии с соединениями и ионами, обладающими окислительно-восстановительной активностью.
Магнитореологические и электрореологические жидкости - в магнитном или, соответственно, электрическом поле резко увеличивают вязкость.
Типичная магнитореологическая жидкость представляет собой суспензию, состоящую из магнитных микрочастиц, жидкости и предотвращающих оседание частиц специальных добавок. В отсутствие магнитного поля частицы жидкости распределяются хаотично, а при приложении поля выстраиваются в цепочки вдоль силовых линий, при этом вязкость в направлении перпендикулярном полю резко возрастает. После снятия магнитного поля повышенная вязкость жидкости исчезает.
Электрореологическая жидкость представляет собой раствор частиц в непроводящей жидкости. Принцип увеличения вязкости такой же, как и для магнитореологических жидкостей. Под воздействием электрического поля частицы наполнителя приобретают разнополярные поверхностные заряды, которые и заставляют их выстраиваться в цепочки вдоль линий поля.
Электрохромные материалы меняют оптические свойства при электрических воздействиях. В настоящее время основное применение электрохромных устройств - это «умные окна», т.е. окна с
электронным управлением, которые могут становиться прозрачными или затемненными и приспосабливаться к количеству солнечного света.
«Умные» гидрогели способны набухать по сравнению с исходными габаритами на порядки (до 1000 раз). Набухание гидрогелей происходит в ответ на изменение окружающей их среды. Гидрогели могут изменять степень разбухания при изменении pH, температуры, типа жидкости, электромагнитного поля. Гидрогели предлагается использовать в медицине.
К третьей группе адаптивных материалов относятся системы, которые обладают способностью не только производить самодиагностику, но и осуществлять самовосстановление. Самовосстанавливающиеся материалы могут самостоятельно залечивать возникающие в них дефекты. Один из способов создания самовосстанавливающихся полимеров состоит в использовании термореактивных полимеров и их способности к упрочнению за счет сшивания полимерных цепей. В полимер внедряют тонкостенные инертные хрупкие капсулы с залечивающим веществом, при возникновении трещины капсула ломается, залечивающий агент высвобождается и распространяется в трещину по капиллярам. При этом он смешивается с катализатором и отвердителем, заранее внедрёнными в материал (отдельно друг от друга), затвердевает и герметизирует трещины.
Кроме того, используется другой подход: укрепление матрицы из сплава микроволокнами или нитями, изготовленными из сплава с памятью формы. Если композит подвергается растрескиванию, нагрев материала активирует восстановление формы нитей с «эффектом памяти», которые сжимают трещины и закрывают их.
Третий подход заключается в использовании залечивающего агента (например, сплава с низкой температурой плавления), встроенного в металлическую матрицу, аналогично тому, как это делается в полимерах.
Можно предположить, что в недалекой перспективе материалы этой группы будут отслеживать в процессе эксплуатации деформации, вибрации, износ и другие негативные явления, происходящие с элементами конструкции, агрегатами и узлами машины. И, не доводя конструкцию до разрушения, компенсировать влияние окружающей среды заданным изменением соответствующих характеристик интеллектуального материала.
Список использованной литературы:
1. Кокцинская Е.М. "Умные" материалы и их применение (обзор) // Видеонаука: сетевой журн. 2016. №21(1).
2. Юрлова Н.А. Умные материалы и конструкции: фантастика или реальность? // Вестник Пермского научного центра. 2013. №2.
© Лещукова И.В., 2018
УДК 625.1
А.В. Макаров, канд. тех. наук, доцент ВолгГТУ, г. Волгоград С.Н. Фролова студент ВолгГТУ, г. Волгоград
ПЕРВАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА В РОССИИ Аннотация
В статье рассматривается история создания первой железной дороги в России. Отмечена роль инженера Герстнера в проектировании и строительстве железной дороги Петербург - Павловск. Опыт строительства магистрали повлиял на развитие железнодорожного транспорта.
