Научная статья на тему 'Экспериментальные исследования разрывного усилия и относительного удлинения рыболовных веревочно-нитевидных изделий с различной скоростью разрыва и длиной исследуемых образцов'

Экспериментальные исследования разрывного усилия и относительного удлинения рыболовных веревочно-нитевидных изделий с различной скоростью разрыва и длиной исследуемых образцов Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
149
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Известия КГТУ
ВАК
AGRIS
Ключевые слова
ВЕРЕВОЧНО-НИТЕВИДНЫЕ ИЗДЕЛИЯ / РАЗРЫВНОЕ УСИЛИЕ / ОТНОСИТЕЛЬНОЕ УДЛИНЕНИЕ / ЭКСПЕРИМЕНТЫ / ЗАВИСИМОСТИ / МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА / ГРАФИКИ / ROPE-THREAD PRODUCTS / BREAKING TENSION / ELONGATION / EXPERIMENTS / DEPENDENCIES / MATHEMATICAL PROCESSING / GRAPHICS

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Насенков П. В., Недоступ А. А., Наумов В. А.

Статья посвящена экспериментальному исследованию основных физико-механических свойств рыболовных нитевидных материалов, в частности разрывному усилию и относительному удлинению. Эксперименты проводились на веревочно-нитевидных рыболовных крученых изделиях, применяемых для постройки орудий промышленного рыболовства, например на полипропиленовых и полиэфирных. Эти испытания позволили исследовать материалы на определение не просто прочности и удлинения, но и зависимостей их поведения под нагрузкой при различной скорости нагружения, а также длине образцов. Исследования поведенческих характеристик осуществлялись на материалах не только в сухом состоянии, но и в мокром, что дало возможность приблизиться к определению физико-механических свойств при непосредственной работе орудия лова (например такого, как трал) в водной среде. Экспериментальные исследования были проведены на базе лаборатории рыболовных материалов кафедры промышленного рыболовства ФГБОУ ВО "Дальрыбвтуз" с использованием современной универсальной разрывной машины настольного типа ShimadzuAutografhAGS-X10 с программным обеспечением. Для удержания образцов в разрывной машине применялись крепления улиточного типа. Все эксперименты были выполнены в соответствии со стандартными методиками по проведению исследований на определение разрывной нагрузки и относительного удлинения рыболовных материалов. Результаты экспериментальных данных были получены математически с построением графических зависимостей в среде MathCad. Разработанные зависимости позволяют не только наглядно проследить поведенческие характеристики испытываемых образцов, но и определить физико-механические свойства веревочно-нитевидных изделий, изготовленных из данных материалов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Насенков П. В., Недоступ А. А., Наумов В. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EXPERIMENTAL RESEARCH ON THE BREAKING TENSION AND RELATIVE ELONGATION OF FISHING ROPE-THREAD PRODUCTS WITH VARIOUS TEAR SPEED AND LENGTH OF THE SAMPLES

The article is devoted to an experimental study of the main physical and mechanical properties of fishing filamentous materials, in particular, tensile strength and elongation. The experiments were carried out on thread-rope fishing twisted products used for the construction of industrial fishing tools, in particular polypropylene and polyester. These tests allowed us to study the material to determine not just strength and elongation, but also to determine the dependences of the behavior of a given material under load at different loading speeds, as well as the length of samples of these materials. Studies of behavioral characteristics were carried out not only on materials in a dry state, but also on a wet one, which made it possible to approach the determination of physical and mechanical properties during direct operation of fishing gear (for example, such as a trawl) in an aqueous medium. Experimental studies were carried out on the basis of the laboratory of fishing materials of the Department of Commercial Fisheries of the FSBEI of HE "Dalrybvtuz", using the modern universal table-type tensile testing machine Shimadzu Autografh AGS-X10 with software. To hold the samples in a tensile testing machine, snail-type fastenings were used. All experiments were performed in accordance with standard research methods for determining the breaking load and elongation of fishing materials. The results of the experimental data were mathematically related to the construction of graphical dependencies in the MathCad environment. The developed dependencies allow not only to visually trace the behavioral characteristics of the tested samples, but also to determine the physical and mechanical properties of ropethreadlike products made from these materials.

Текст научной работы на тему «Экспериментальные исследования разрывного усилия и относительного удлинения рыболовных веревочно-нитевидных изделий с различной скоростью разрыва и длиной исследуемых образцов»

УДК 639.2.081.1

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗРЫВНОГО УСИЛИЯ

И ОТНОСИТЕЛЬНОГО УДЛИНЕНИЯ РЫБОЛОВНЫХ ВЕРЕВОЧНО-НИТЕВИДНЫХ ИЗДЕЛИЙ С РАЗЛИЧНОЙ СКОРОСТЬЮ РАЗРЫВА И ДЛИНОЙ ИССЛЕДУЕМЫХ ОБРАЗЦОВ

П. В. Насенков, А. А. Недоступ, В. А. Наумов

EXPERIMENTAL RESEARCH ON THE BREAKING TENSION AND RELATIVE ELONGATION OF FISHING ROPE-THREAD PRODUCTS WITH VARIOUS TEAR SPEED AND LENGTH OF THE SAMPLES

P. V. Nasenkov, A. A. Nedostup, V. A. Naumov

Статья посвящена экспериментальному исследованию основных физико-механических свойств рыболовных нитевидных материалов, в частности разрывному усилию и относительному удлинению. Эксперименты проводились на вере-вочно-нитевидных рыболовных крученых изделиях, применяемых для постройки орудий промышленного рыболовства, например на полипропиленовых и полиэфирных. Эти испытания позволили исследовать материалы на определение не просто прочности и удлинения, но и зависимостей их поведения под нагрузкой при различной скорости нагружения, а также длине образцов. Исследования поведенческих характеристик осуществлялись на материалах не только в сухом состоянии, но и в мокром, что дало возможность приблизиться к определению физико-механических свойств при непосредственной работе орудия лова (например такого, как трал) в водной среде. Экспериментальные исследования были проведены на базе лаборатории рыболовных материалов кафедры промышленного рыболовства ФГБОУ ВО "Дальрыбвтуз" с использованием современной универсальной разрывной машины настольного типа ShimadzuAutografhAGS-ХЮ с программным обеспечением. Для удержания образцов в разрывной машине применялись крепления улиточного типа. Все эксперименты были выполнены в соответствии со стандартными методиками по проведению исследований на определение разрывной нагрузки и относительного удлинения рыболовных материалов.

Результаты экспериментальных данных были получены математически с построением графических зависимостей в среде MathCad. Разработанные зависимости позволяют не только наглядно проследить поведенческие характеристики испытываемых образцов, но и определить физико-механические свойства вере-вочно-нитевидных изделий, изготовленных из данных материалов.

веревочно-нитевидные изделия, разрывное усилие, относительное удлинение, эксперименты, зависимости, математическая обработка, графики

The article is devoted to an experimental study of the main physical and mechanical properties of fishing filamentous materials, in particular, tensile strength and elongation. The experiments were carried out on thread-rope fishing twisted products used for the construction of industrial fishing tools, in particular polypropylene and pol-

yester. These tests allowed us to study the material to determine not just strength and elongation, but also to determine the dependences of the behavior of a given material under load at different loading speeds, as well as the length of samples of these materials. Studies of behavioral characteristics were carried out not only on materials in a dry state, but also on a wet one, which made it possible to approach the determination of physical and mechanical properties during direct operation of fishing gear (for example, such as a trawl) in an aqueous medium. Experimental studies were carried out on the basis of the laboratory of fishing materials of the Department of Commercial Fisheries of the FSBEI of HE "Dalrybvtuz", using the modern universal table-type tensile testing machine Shimadzu Autografh AGS-X10 with software. To hold the samples in a tensile testing machine, snail-type fastenings were used. All experiments were performed in accordance with standard research methods for determining the breaking load and elongation of fishing materials.

The results of the experimental data were mathematically related to the construction of graphical dependencies in the MathCad environment. The developed dependencies allow not only to visually trace the behavioral characteristics of the tested samples, but also to determine the physical and mechanical properties of rope- threadlike products made from these materials.

rope-thread products, breaking tension, elongation, experiments, dependencies, mathematical processing, graphics

ВВЕДЕНИЕ

Орудия рыболовства имеют сложные конструкции, способные изменять свои формы при эксплуатации за счет перераспределения нагрузок в сетных и ка-натно-сетных частях, что также связано с перераспределением сил натяжения в нитках, веревках и канатах. Одним из отличительных свойств сетной конструкции орудий рыболовства является асимметричность форм [1].

Современные испытания веревочно-нитевидных рыболовных изделий, используемых для постройки орудий рыболовства, находятся на этапе интенсивного развития. Это связано не только с разработкой новых конструкций орудий промышленного рыболовства, но и с созданием современных рыболовных материалов, а правильность подбора нужного материала служит долговечности и работоспособности орудия лова. Как известно, для всех видов рыболовных материалов одной из главных характеристик, определяющих эксплуатационные качества, является разрывная нагрузка [2].

Разрывную нагрузку можно определить несколькими способами:

- при помощи справочной литературы (однако данная информация будет лишь об известном и изученном материале);

- при помощи специализированного разрывного оборудования.

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

Интенсивное развитие химической промышленности в последние несколько десятков лет позволило наработать материал для веревочно-нитевидных изделий со свойствами, превосходящими физико-механические свойства изделий прошлого века [3]. Данный аспект повлек переход фабрик по изготовлению данных изделий на ТУ взамен устаревших ГОСТов, созданных в середине XX в. Поэтому появилась необходимость проверять каждое новое изготовленное изделие

на разрывных машинах для определения его физико-механических свойств, которые определят место применения данного изделия.

Исследование нитевидных материалов на разрывных машинах становится эффективным инструментом в решении многообразных проблем деформации и разрушения, прогноза надежности и ресурса рыболовных изделий, работающих в условиях износа, усталости, динамических и ударных нагрузок, низких температур и хрупкого разрушения широкого круга материалов, используемых при конструировании орудий промышленного рыболовства.

В настоящее время все современные орудия рыболовства состоят из нитевидных материалов, изготовленных, главным образом, из синтетических волокон, таких как полипропилен и полиэфир. Они могут быть использованы и одиночно, и смешанно друг с другом для повышения работоспособности орудия рыболовства.

Характеристики современных рыболовных материалов обсуждаются во многих научных статьях. Так, например, в [4] была предпринята попытка сравнения прочностных характеристик различных синтетических канатов без учета их конструкций. При этом определять прочность нитевидных рыболовных материалов можно различными способами [5]. Немаловажный интерес вызывает не только сам материал для изготовления конструкций орудий рыболовства, но и методы его исследования. Так, в статьях [6, 7] рассмотрены результаты испытаний прочности нитей и относительного удлинения, однако за основу принят материал, не относящийся к изготовлению орудий рыболовства. Анализу методических вопросов механических испытаний нитей посвящен также ряд научных публикаций [8, 9].

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В лаборатории рыболовных материалов Дальневосточного государственного технического рыбохозяйствениого университета (ФГБОУ ВО «Даль-рыбвтуз») были проведены исследования на определение физико-механических свойств, таких как разрывное усилие и относительное удлинение веревочно-нитевидных материалов, изготовленных из полипропилена и полиэфира. Эксперименты осуществлялись на универсальных разрывных машинах БЫтас^и Autografh АвЗ-ХЮ настольного типа с программным обеспечением (рис. 1), которые дают возможность проведения стандартных по контролю качества и механических испытаний как для общего назначения, так и для проведения научно-исследовательских работ. Данные машины позволили выполнить серии испытаний выбранного материала по стандартным методикам определения прочностных характеристик с различными длинами образцов и различными скоростями разрыва как в сухом, так и в мокром виде. Согласно паспортным данным машин погрешность результатов экспериментов составляет ±0,5% от полученных данных.

Рис. 1. Разрывная машина Shimadzu Autografh AGS-X10 Fig. 1. Pull-test machine Shimadzu Autografh AGS-X10

Основной задачей проводимых испытаний является получение явных зависимостей разрывной нагрузки от относительного удлинения при различной скорости разрыва и длине образцов как в сухом, так и в мокром виде.

Для проведения исследований были выбраны следующие образцы материалов (рис. 2):

- полипропилен (ПП) диаметрами 1,1, 2,0, 3,1, 4,0 мм;

- полиэфир (ПЭФ) диаметрами 1,1, 2,0, 3,1, 4,0 мм.

Выбор данных материалов обусловлен частым их использованием при постройке сетной и канатно-сетной частей современных орудий промышленного рыболовства.

a b

Рис. 2. Образцы испытанных материалов: а - ПП; b - ПЭФ Fig. 2.Samples of tested materials: a - PP; b - PLS

Отбор и подготовка материала проводились по стандартной методике согласно ГОСТ 6611.2-73 [10]. Были определены фактические диаметры образцов при помощи измерительного микроскопа с ценой деления 0,1 мм, а также линейная плотность с применением мерного приспособления с линейкой и креплением

для груза, используемого для предварительного натяжения, и лабораторных весов с погрешностью не более 0,5% от взвешиваемой массы.

Все образцы перед началом испытаний были выдержаны сутки в расправленном виде в помещении лаборатории для разглаживания и принятия исходной структуры. Эксперименты с целью определения разрывной нагрузки и удлинения как в сухом, так и в мокром виде проводились в соответствии с [10].

Исследования осуществлялись при различных скоростях движения подвижной траверсы разрывной машины: 10, 50 и 100 см/мин. Расстояние между улиточными креплениями, применяемыми для испытаний нитевидных материалов, составляло 100, 175 и 250 мм соответственно.

Примеры результатов испытаний с выбранными образцами приведены в табл. 1.

Таблица 1. Результаты проведенных испытаний

Table 1 .Test results

ГШ в сухом виде 1П в мокром виде

d, мм L, мм V, см/мин р,н Е, % d, мм L, мм V, см/мин р,н Е, %

100 10 300,79 64,3 100 10 328,6 62,7

100 50 309,6 65,9 100 50 341,4 62,4

100 100 315,6 64,7 100 100 346,9 65,1

175 10 302,2 46,6 175 10 3308 49,8

1,1 175 50 304,9 45,1 1,1 175 50 340,7 48,4

175 100 312,5 45,9 175 100 345,5 47,7

250 10 294,5 38 250 10 326,6 41,5

250 50 305,4 39 250 50 338,5 41,2

250 100 307,6 38,6 250 100 343,3 40,3

100 10 684,5 86,9 100 10 767 85,8

100 50 716,2 79,1 100 50 785 83,3

100 100 730,3 76,8 100 100 778,6 76,8

175 10 696,8 61,1 175 10 769,2 62,3

2,0 175 50 708,7 58,8 2,0 175 50 785,5 58,9

175 100 724,3 58 175 100 790,4 55,8

250 10 678,6 51,3 250 10 765,1 52,6

250 50 694,8 48,8 250 50 789,3 48,5

250 100 717,2 47,7 250 100 804,7 48,8

100 10 1339 82,4 100 10 1506,3 85,5

100 50 1410,2 80,2 100 50 1530,1 77,5

3,1 100 100 1447,1 77,1 3,1 100 100 1545,7 75,6

175 10 1348,3 60,9 175 10 1515,9 61,7

175 50 1411,6 56,9 175 50 1530,6 56,9

175 100 1425,5 52,9 175 100 1548,7 54,4

Продолжение табл. 1

а, мм и мм V, см/мин р,н Е, % с1, мм и мм V, см/мин Р,Н Е, %

250 10 1313,4 50,6 250 10 1507,3 48,2

3,1 250 50 1373,6 48,1 3,1 250 50 1549,2 46,1

250 100 1414,5 45,1 250 100 1522,5 44,6

100 10 2367,1 97,2 100 10 2552,3 92,6

100 50 2406,7 94,1 100 50 2581,2 93,1

100 100 2507,7 94,1 100 100 2565,7 86,1

175 10 2386,4 68,6 175 10 2566,1 67,2

4,0 175 50 2457,9 66 4,0 175 50 2494,5 58,6

175 100 2379,7 61,2 175 100 2486,2 58,1

250 10 2384,1 54,8 250 10 2490,1 54,3

250 50 2387,3 52,2 250 50 2506,6 50,3

250 100 2380,7 51,1 250 100 2406,5 46,9

П ЭФ в сухом виде ПЭФ в мокром виде

100 10 164,4 81,9 100 10 167,4 77,2

100 50 160,7 77,9 100 50 172,3 79,9

100 100 158,2 79,3 100 100 174,5 81,1

175 10 162,3 55,6 175 10 167,9 58,8

1,1 175 50 159,4 54,8 1,1 175 50 169,9 59,6

175 100 158,9 56,5 175 100 171,7 58,7

250 10 162,7 49,7 250 10 166,7 48,9

250 50 162,1 51,3 250 50 170,9 50,2

250 100 160,3 50,3 250 100 172,3 51,1

100 10 416,1 95,9 100 10 421,9 89,8

100 50 399,5 86,7 100 50 434,8 94,0

100 100 401,3 90,5 100 100 436,9 94,5

175 10 410,2 66,6 175 10 422,4 66,0

2,0 175 50 403,2 66,3 2,0 175 50 428,4 67,6

175 100 399,1 66,7 175 100 442,8 67,9

250 10 416,8 57,2 250 10 423,3 56,4

250 50 395,3 54,2 250 50 434,2 56,8

250 100 392,7 52,9 250 100 440,2 57,7

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

100 10 944,4 101,2 100 10 978,9 101,3

100 50 947,2 107,9 100 50 989,2 99,2

100 100 941,3 102,7 100 100 1009,9 103,7

175 10 955,9 72,9 175 10 982,3 73,1

3,1 175 50 939,3 78,5 3,1 175 50 983,7 72,2

175 100 938,1 76,9 175 100 1003,8 73,5

250 10 949,39 61,9 250 10 977,38 60,68

250 50 939,27 62,88 250 50 998,2 62,05

250 100 940,65 64,28 250 100 1000,16 60,3

Окончание табл. 1

d, мм L, мм V, см/мин р,н Е, % d, мм L, мм V, см/мин р,н Е, %

100 10 1283,4 111,9 100 10 1318,6 106,1

100 50 1298,9 117,4 100 50 1368,9 110,8

100 100 1311,1 121,9 100 100 1372,6 111,5

175 10 1296,2 79,5 175 10 1343,4 77,9

4,0 175 50 1275,5 79,4 4,0 175 50 1341,4 75,9

175 100 1318,8 84,7 175 100 1355,2 75,8

250 10 1308,5 64,9 250 10 1322,4 63,3

250 50 1284,8 66,1 250 50 1369,9 65,9

250 100 1279,9 63,7 250 100 1361,2 62,1

Здесь с1 - диаметр образцов (мм); Ь - длина испытываемых образцов (мм); V - скорость движения траверсы (см/мин); Р - разрывная нагрузка (Н); Е - относительное удлинение образцов (%).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Результаты экспериментов были статистически обработаны с применением пакета Ма1ЬСас1. Использовались модифицированные программы из учебного пособия по решению профессиональных задач в среде МаШСас! [12]. Для каждого материала с разными диаметрами образца как в сухом, так и в мокром виде были рассчитаны матрицы парной корреляции (для ПП см. табл. 2, 3).

Таблица 2. Матрица парной корреляции результатов испытании ПП в сухом виде ^able 2.Matrix of pair correlation of test results PP in adry form__

№ Фактор 1 2 3 4 5

п/п Р Е d L У

1 Р 1 0,414 0,979 -0,012 0,024

2 Е 0,414 1 0,414 -0,825 -0,109

3 d 0,979 0,414 1 0 0

4 L -0,012 -0,825 0 1 0

5 V -0,024 -0,109 0 0 1

Таблица 3. Матрица парной корреляции результатов испытаний ПП в мокром виде

^able 3. Matrix of pair correlation о J ~test results PP in a wet form

№ Фактор 1 2 3 4 5

n/n P E d L У

1 P 1 0,336 0,985 -0,011 0,002

2 E 0,336 1 0,34 -0,845 0,15

3 d 0,985 0,34 1 0 0

4 L -0,011 -0,845 0 1 0

5 V 0,002 0,15 0 0 1

Корреляция между величинами d, Ь, V отсутствует, так как это аргументы, величины которых задавались независимо друг от друга. Р=/^,Ь,У) и с=/^,Ь,У) являются случайными функциями. Из табл. 2, 3 видно, что зависимость разрывной нагрузки от диаметра близка к линейной функциональной (корреляция поло-

жительная), так как коэффициент парной корреляции Гп немногим меньше единицы. Коэффициенты гн и Г13 близки к нулю. Значит, в исследованном диапазоне аргументов зависимость Р от Ь и V не обнаружена.

Относительное удлинение наиболее тесную стохастическую связь имеет с длиной образца (для ПП Г24- -0,825 и -0,845), корреляция отрицательная. Значительно слабее стохастическая связь Е и с1 (123 = 0,414 и 0,34), корреляция положительная. В исследованном диапазоне аргументов стохастическая связь между относительным удлинением в момент разрыва и скоростью не обнаружена. При всех условиях испытаний были получены матрицы парной корреляции аналогичного характера.

В исследованном диапазоне аргументов разрывное усилие Р зависит от одного аргумента - с1. Найдем уравнение регрессии Р=ср(с1). Уравнения степенной регрессии 1-, 2- и 3-го порядков имеют вид:

<МЮ = а10 + а1Х * & , (1)

<Р2№ = а20 + а21*й + а22 * с12, (2)

<р3(с0 = а30 + а31 * с* + а32 * + а33 * с13. (3)

В работах [8-10] в качестве регрессионной зависимости использовалась показательная функция

(РМ) = Л-С1\ (4)

где А, у - эмпирические коэффициенты, которые определяются методом наименьших квадратов для заданных условий испытаний.

На рис. 3 результаты расчетов по формулам (1)-(4) сравниваются с экспериментальными данными. Видно, что линейная аппроксимация (1) хорошо согласуется с данными испытаний при с1> 1 мм, как и в [11]. При с! < 1 мм зависимостью (1) пользоваться нельзя, так как не выполняется фундаментальное требование: если диаметр стремится к нулю, то и разрывная нагрузка должна стремиться к нулю.

3000 2500 2000 1500 1000 500

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 CLmm

Рис. 3. Зависимость разрывного усилия от диаметра ПП в сухом виде: 1 - экспериментальные точки; 2 - результат расчета по формуле (1); 3 - по (4);

4 - по (3)

Fig. 3. Dependence of the tensile strength of the diameter of the PP in a dry form: 1 - experimental points; 2 - calculation result according to the formula (1); 3 - according to (4); 4 - according to (3)

i . x~i

1

/ ✓

2 f ✓ * r

/- ✓ ✓ r

г

v ' и t//

Рассчитаем значения индекса детерминации и поместим в табл. 4. В иссле-

2

дованном диапазоне с! самое большое значение II у зависимости (3). Однако при увеличении диаметра более чем на 3 мм в соответствии с физическим смыслом ведет себя зависимость (4), а (3) имеет точку перегиба. Поэтому в дальнейшем в качестве регрессионной зависимости будем использовать показательную функцию (4).

2

Таблица 4. Значения индекса детерминации R (разрывное усилие) r^able 4. Values of the determination indexR (tensile strength)_

№ п/п Материал Регрессионная зависимость

(условия) (1) (2) (3) (4)

1 ПП в сухом виде 0,958 0,992 0,997 0,990

2 ПП в мокром виде 0,970 0,996 0,998 0,994

3 ПЭФ в сухом виде 0,989 0,989 0,996 0,992

4 ПЭФ в мокром виде 0,990 0,988 0,996 0,991

На рис. 4 представлены графики регрессионных зависимостей (4) для сухих и мокрых образцов ПП. По методике [7] построены границы доверительных интервалов случайной функции. Видно, что отличие линии 2 от 1 не столь значительно, чтобы выйти за границу доверительного интервала.

3000 2500 2000 1500 1000

500

о

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 d мм

Рис. 4. Зависимость разрывного усилия от диаметра ПП: 1 - в сухом виде; 2 - в мокром виде; 3,4- границы доверительных интервалов случайной функции (4) Fig. 4. Dependence of the breaking strength on the diameter of PP: 1 -in a dry form; 2 - in a wet form; 3, 4 - boundaries of confidence intervals of a

random function (4)

Найдем уравнение степенной регрессии k-ro порядка Е =/к(Д d). В табл. 5 внесены значения индекса детерминации. Достаточно использовать многочлен 2-го порядка.

Р=Н

Л г'

3 'S / у*

V / . Л* •'4

** Г--'

г*

Таблица 5. Значения индекса детерминации R (относительное удлинение)

...______• .. „ • j______,____г»2 ____1_______ч

№ n/n Материал (условия) Порядок уравнения per оессии

1 2 3 4

1 ПП в сухом виде 0,852 0,915 0,959 0,961

2 ПП в мокром виде 0,830 0,907 0,942 0,945

3 ПЭФ в сухом виде 0,902 0,968 0,969 0,971

4 ПЭФ в мокром виде 0,913 0,981 0,984 0,985

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Из рис. 5-8 видно, что с увеличением длины образцов во всех случаях относительное удлинение падает, зависимость же относительного удлинения от диаметра образца имеет возрастающий вид.

Рис. 5. Зависимость относительного удлинения ПП (в сухом виде) от L при различных d: 1 - d = 1,1 мм; 2 - d = 2,0 мм; 3 - d = 3,1 мм; 4 - d = 4,0 мм.

Точки - экспериментальные данные Fig. 5. Dependence of the relative elongation of PP (in dry form) on L at various d: 1 - d = 1,1 mm; 2 - d = 2,0 mm; 3 - d = 3,1 mm; 4 - d = 4,0 mm.

Points - experimental data

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Рис. 6. Зависимость относительного удлинения ПП

(в сухом виде) от L и d Fig. 6. The dependence of the relative elongation of PP (in a dry form) on L and d

Рис. 7. Зависимость относительного удлинения ПЭФ (в сухом виде) от L при различных d: 1 - d = 1,1 мм; 2 - d = 2,0 мм; 3 - d = 3,1 мм; 4 - d = 4,0мм. Точки - экспериментальные данные Fig. 7. Dependence of the relative elongation of PLS (in a dry form) on L for various d: 1 - d = 1,1 mm; 2 - d = 2,0 mm; 3 - d = 3,1 mm; 4 - d = 4,0 mm. Points - experimental data

Рис. 8. Зависимость относительного удлинения ПЭФ (в сухом виде) от L и d Fig. 8. Dependence of the relative elongation of PLS (in a dry form) on L and d

Исследование представленных рыболовных материалов позволило в полной мере проследить взаимозависимости одних из самых важных физико-механических свойств при различных факторах, влияющих на структуру данных материалов, которые находятся в сложных условиях, вызванных непосредственной эксплуатацией орудий промышленного рыболовства.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Правительства Калининградской области в рамках научного проекта № 19-48-390004.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Розенштейн, М. М. Механика орудий рыболовства / М. М. Розенштейн. -Калининград: Изд-во КГТУ, 2000. - 362 с.

2. Войниканис-Мирский В. FI. Рыболовные материалы, сетные и такелажные работы / В. Н. Войниканис-Мирский. - Москва: Агропромиздат, 1985. - 183 с.

3. Перепелкин, К. Е. Химические волокна: развитие производства, методы получения, свойства, перспективы / К. Е. Перепелкин. - Санкт-Петербург: РИО СПГУТД , 2008. - 315 с.

4. Евсеева, С. С. Сравнительный анализ технических характеристик синтетических канатов / С. С. Евсеева // Вестник АГТУ. Промышленное рыболовство. -2008.-№3.-С. 90-92.

5. Лобанов, Д. С. Особенности квазистатических испытаний нитей и тканей / Д. С. Лобанов, М. С. Темерова // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. - 2013. - № 2. - С. 96-109.

6. Опыт исследования механических свойств высокопрочного волокна на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена / А. А. Степашкин, А. В. Мак-симкин, Д. И. Чуков, В. В. Чердынцев // Современные проблемы науки и образования: электронный журнал. - 2013. - № 6. [Электронный ресурс]. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=10755 (дата обращения: 11.12.2019).

7. Наумов, В. А. Анализ результатов испытания прочности трехпрядных канатов из полимерных материалов / В. А. Наумов, Н. Р. Ахмедова, И. М. Ахмедов // Известия Калининградского государственного технического университета. - 2015. - № 36. - С. 43-51.

8. Ахмедов, И. М. О законе распределения разрывной нагрузки нити / И. М. Ахмедов, В. А. Наумов // Вестник науки и образования Северо-Запада России: электронный журнал. - 2017. -Т. 3, № 3. - С. 72-79. [Электронный ресурс]. URL: http://vestnik-nauki.ru/wp-content/uploads/2017/09/2017-N3-AhmedovNaumov.pdf. (дата обращения: 11.12.2019).

9. Насенков, П. В. Экспериментальное определение прочности нитевидных рыболовных изделий по составляющим / П. В. Насенков, А. В. Суконнов // Вестник молодежной науки: электронный журнал. - 2017.

№ 2(9). - С. 19. [Электронный ресурс]. URL: http://vestnikmolnauki.ru/wp-content/uploads/2017/07/Nasenkov-29.pdf. (дата обращения: 11.12.2019).

10. ГОСТ 6611.2-73 Нити текстильные. Методы определения разрывной нагрузки и удлинения при разрыве. - Москва, 1997. - 35 с.

11. Испытания прочности канатов из полимерных материалов / Н. J1. Великанов, В. А. Наумов, J1. В. Примак, И. М. Ахмедов // Механизация строительства.-2017.-Т. 78, № 4. - С. 30-35.

12. Наумов, В. А. Прикладная математика: учеб. пособие по решению профессиональных задач в среде MathCad / В. А. Наумов. - Калининград: ФГБОУ ВО «КГТУ», 2014. - 144 с.

REFERENCES

1. Rozenshtein М. М. Mekhanika orudiy rybolovstva [Mechanics of fishing gear]. Kaliningrad, Izd-vo KGTU, 2000, 362 p.

2. Voinikanis-Mirsky V. N. Rybolovnye materialy, setnye i lakelazhnye raboty [Fishing materials, net and rigging], Moscow, Agropromizdat, 1985, 183 p.

3. Perepelkin К. E. Khimicheskie volokna: razvitie proizvodstva, melody polu-cheniya, svoystva, perspektivy [Chemical fibers: production development, production methods, properties, prospects]. Saint-Petersburg, RIO SPGUTD, 2008, 315 p.

4. Evseeva S. S. Sravnitel'nyy analiz tekhnicheskikh kharakteristik sintetich-eskikh kanatov [Comparative analysis of the technical characteristics of synthetic ropes]. Veslnik AGTU. Promyshlennoe rybolovstvo. 2008, no. 3, pp. 90-92.

5. Lobanov D. S. Osobennosti kvazistaticheskikh ispytaniy nitey i tkaney [Features of quasistatic testing of threads and fabrics]. Vestnik Permskogo natsional'nogo issledovatel'skogo politekhnicheskogo universiteta. Mekhanika. 2013, no. 2, pp. 96-109.

6. Stepashkin A. A. Opyt issledovaniya mekhanicheskikh svoystv vyso-koprochnogo volokna na osnove sverkhvysokomolekulyarnogo polietilena [Experience in the study of the mechanical properties of high-strength fiber based on ultra-high molecular weight polyethylene]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya, 2013, no. 6, available at: https://science-education.ru/en/article/view?id=10755 (Accessed 12 November 2019).

7. Naumov V. A., Akhmedova N. R., Akhmedov I. M. Analiz rezul'tatov ispytani-ya prochnosti trekhpryadnykh kanatov iz polimernykh materialov [Analysis of the results

of testing the strength of three-strand ropes made of polymer materials]. Izvestiya Kali-ningradskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta, 2015, no. 36, pp. 43-51.

8. Akhmedov I. M., Naumov V. А. О zakone raspredeleniya razryvnoy nagruzki niti [On the law of the distribution of the thread tensile strength]. Vestnik nauki i obra-zovaniya Severo-Zapada Rossii, 2017, vol. 3, no. 3, pp. 72-79, available at: http://vestnik-nauki.ru/wp-content/uploads/2017/09/2017-N3-AhmedovNaumov.pdf. (Accessed 12 November 2019).

9. Nasenkov P. V., Sukonnov A. V. Eksperimental'noe opredelenie prochnosti nitevidnykh rybolovnykh izdeliy po sostavlyayushchim [Experimental determination of the strength of filamentous fishing products by components]. Vestnik molodezhnoy nauki, 2017, no. 2 (9), 19 p. Available at: http://vestnikmolnauki.ru/wp-content/uploads/2017/07/Nasenkov-29.pdf (Accessed 12 November 2019).

10. GOST 6611.2-73 Niti tekstil'nye. Melody opredeleniya razryvnoy nagruzki i udlineniya pri razryve [Textile threads. Methods for determining breaking load and elongation at break]. Moscow, 1997, 35 p.

11. Velikanov N. L., Naumov V. A., Primak L. V., Akhmedov I. M. Ispytaniya prochnosti kanatov iz polimernykh materialov [Strength testing of ropes made of polymer materials]. Mekhanizatsiya slroitel'stva, 2017, vol. 78, no. 4, pp. 30-35.

12. Naumov V. A. Prikladnaya matemalika: ucheb. posobie po resheniyu pro-fessional'nykh zadach v srede MathCad [Applied mathematics: text book on solving professional problems in the MathCad environment]. Kaliningrad, FGBOU VO "KGTU", 2014, 144 p.

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ

Насенков Павел Владимирович - Калининградский государственный технический университет; аспирант кафедры промышленного рыболовства;

E-mail: pavel.nasenkov@klgtu.ru

Nasenkov Pavel Vladimirovich - Kaliningrad State Technical University; Post-graduate student; Department of Commercial Fisheries;

E-mail: pavel.nasenkov@klgtu.ru

Недоступ Александр Алексеевич - Калининградский государственный технический университет; кандидат технических наук, доцент; зав. кафедрой промышленного рыболовства; E-mail: nedostup@klgtu.ru

Nedostup Aleksandr Alekseevich - Kaliningrad State Technical University; PhD in Engineering, Associate Professor; Head of the Department of Commercial Fisheries;

E-mail: nedostup@klgtu.ru

Наумов Владимир Аркадьевич - Калининградский государственный технический университет; доктор технических наук, профессор; зав. кафедрой водных ресурсов и аквакультуры; E-mail:van-old@mail.ru

Naumov Vladimir Arkadievich - Kaliningrad State Technical University; Doctor of Technical Sciences, Professor; Head of the Department of Water Resources and Aquaculture; E-mail: van-old@mail.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.