Система автоматизированного управления высокочастотным диагностированием при производстве и эксплуатации изделий из полимерных материалов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат наук Ларченко, Анастасия Геннадьевна

• Ларченко, Анастасия Геннадьевна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Ларченко, Анастасия Геннадьевна

Оглавление

1. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА ДИАГНОСТИКИ ИЗДЕЛИИ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

1.1. Классификация и свойства полимеров и полимерных композиционных материалов

1.2. Производство изделий из полимеров, основные дефекты в изделиях

1.3. Анализ основных устройств и методов диагностики изделий из полимеров и полимерных композиционных материалов

1.4. Исследование высокочастотного излучения как метода неразрушающего контроля изделий из полимеров. Анализ оборудования высокочастотной диагностики изделий из полимерных материалов и состояния вопроса его автоматизации

1.5. Постановка цели и задач исследования

2. РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ОСНОВНЫХ ДЕФЕКТОВ В ИЗДЕЛИЯХ ИЗ ПОЛИМЕРОВ

2.1. Частичные разряды при диагностике дефектов типа «воздушное включение»

2.2. Диагностирование изделий с дефектом типа «металлическое включение» и состояния «повышенная влажность»

2.3. Использование автоматизированной системы научных исследований для изучения процессов высокочастотного диагностирования

2.4. Экспериментальные исследования процесса диагностирования методом высокочастотного излучения

2.5. Вывода по главе

3. СОЗДАНИЕ МЕТОДИК ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ С ДЕФЕКТОМ ТИПА «МЕТАЛЛИЧЕСКОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ»

3.1. Математическая модел> воздействия высокочастотного излучения на изделие с дефектом «металлическое включение»

3.2. Методика определения входных параметров электротермического оборудования при автоматизации управления процессом высокочастотного диагностирования

3.3.Программный комплекс Aleo-Diagnost

3.4.Практическое использование программного комплекса Aleo-Diagnost

3.5.Выводы по главе

4. АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРОВ

4.1. Разработка автоматизированной системы управления процессом ВЧ-диагностирования

4.2. Модуль анализа процессов АСНИ высокочастотной обработки

4.3. Разработка и изготовление блока автоматизации управления процессом высокочастотной диагностики

4.4. Методика конструирования технологической оснастки для ВЧ диагностики полимерных изделий сложной формы

4.5. Аппаратнопрограммная реализация процесса диагностики методом высокочастотного излучения промышленного использования

4.6. Выводы по главе

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Программа управления установкой диагностирования изделий из полимерных материалов методом высокочастотного излучения с автоматической корректировкой поступающих данных

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Программа Aleo-Diagnost расчет основных параметров высокочастотной диагностики изделий из полимеров

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Акт внедрения автоматизированного устройства диагностики изделий из ПКМ

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Патент на полезную модель «Устройство диагностики деталей из полиамидных материалов»

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Свидетельство государственной регистрации программ для ЭВМ «Расчет нагрева элементов технологической системы при высокочастотной термической обработке»

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Свидетельство государственной регистрации программ для ЭВМ «Программный модуль формирования технологической документации на основе графической информации»

ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Свидетельство государственной регистрации программ для ЭВМ «Программа фильтрации значений сигналов анодного тока

высокочастотного генератора электротермической установки методом скользящей средней»

ПРИЛОЖЕНИЕ 8. Свидетельство государственной регистрации программ для ЭВМ «Программа расчет времени и температуры разогрева элементов технологической системы при диагностике методом высокочастотного излучения»

л

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Система автоматизированного управления высокочастотным диагностированием при производстве и эксплуатации изделий из полимерных материалов»

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время из полимеров и полимерных композиционных материалов изготавливается большое количество конструктивно сложных, ответственных деталей, несущих значительные нагрузки. Высокое качество при производстве и ремонте изделий из полимерных материалов обеспечивается повышенным уровнем контроля, в частности диагностированием. Трудоемкость диагностирования некоторых полимерных изделий в промышленности весьма велика и может составлять 15-20 % общих трудозатрат на их изготовление. Вследствие несовершенства технологических процессов, а также при длительном воздействии различных эксплуатационных факторов, в изделиях могут возникнуть различного рода дефекты, приводящие к отклонениям физико-механических характеристик. К таким дефектам относятся металлические включения, состояние повышенной влажности и различные нарушения сплошности материала, такие как поры, трещины, раковины и т.д.

В соответствии с данными литературного обзора одним из путей реализации задач диагностирования подобных дефектов является использование радиофизических методов дефектоскопии, связанных с воздействием на объект электромагнитных волн различных диапазонов. Среди радиоволнового диагностирования на сегодняшний день наиболее известен метод дефектоскопии с использованием волны сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона. При диагностики данным методом используется большое количество информационных параметров, позволяющих организовывать качественный процесс диагностирования полимерных материалов, но несмотря на это, СВЧ дефектоскопия обладает рядом недостатков, к которым относятся:

- конструктивная сложность диагностических устройств, в том числе волноводов из-за необходимости создания в них бегущей волны;

- наличие сканирующих или многоканальных измерительных устройств при организации процесса контроля протяженных по длине или площади

объектов;

- невозможность диагностирования геометрически сложных и габаритных изделий из-за небольшой глубины проникновения СВЧ энергии;

- дополнительные устройства, обеспечивающие безопасность персонала, находящегося вблизи СВЧ генератора.

Указанные недостатки, а также многофакторность технологической системы, неоднозначность взаимовлияния процессов, усложняет решение задач автоматизации управления СВЧ диагностированием, что достаточно полно освящено в работах Калгановой С. Г., Архангельского Ю. С. Анализ результатов ряда работ таких авторов, как Попов С. П., Румынский С. Н., Трофимов Н. В., Филиппенко Н. Г., Юленец Ю. П., позволяет говорить о решении подобных проблем при переходе от СВЧ дефектоскопии к методу диагностирования на основе высокочастотного (ВЧ) излучения. Простота подвода высокочастотной энергии (кабельной линией) к электродам, возможность организации процесса управления мощностью ВЧ воздействия, меньшее (по сравнению с СВЧ) количество управляемых и информационных параметров процесса контроля потенциально открывают возможности создания автоматизированной системы управления технологическим процессом ВЧ диагностирования.

Исходя из изложенного, можно сделать вывод, что разработка системы автоматизированного управления процессом высокочастотного диагностирования полимерных материалов является актуальной задачей.

Представленная диссертация содержит результаты научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, посвященных раскрытию и математическому описанию процесса высокочастотной диагностики изделий из полимерных материалов. На основе поведенных исследований изложены и научно обоснованы технические и технологические решения по автоматизации управления процессом высокочастотной диагностики изделий из полимерных материалов, что имеет существенное значение для отраслей промышленности,

связанных с производством, эксплуатацией и ремонтом деталей из полимеров.

Итоги настоящей диссертационной работы изложены в четырех главах.

В первой главе проведен анализ полимеров, рассмотрены основные эксплуатационные свойства данной группы материалов, обозначены области применения изделий из полимеров. Рассмотрены всевозможные факторы, влияющие на физико-механические свойства полимеров в процессе их изготовления и эксплуатации. Проанализированы основные методы и устройства неразрушающего контроля полимерных изделий. Большое внимание уделено анализу автоматизированных систем управления высокочастотной обработки изделий из полимеров. По результатам литературного обзора сформулированы цели и задачи исследования.

Вторая глава посвящена разработке методов высокочастотной диагностики различных дефектов в изделиях из полимерных материалов. Проанализировано возникновение частичных разрядов при диагностике изделий с дефектом типа «воздушное включение». Рассмотрен процесс воздействия ВЧ излучения на изделия с дефектом типа «металлическое включение» и состояния «повышенная влажность». Представлены результаты экспериментальных исследований диагностики изделий с различными видами дефектов.

Третья глава посвящена математическому моделированию воздействия ВЧ излучения на изделия с дефектом типа «металлическое включение». Представлен созданный метод расчета входных параметров работы высокочастотного оборудования, позволяющий для изделий различной формы и геометрии выполнять автоматизированное управление процессом высокочастотной диагностики.

Описано созданное в рамках данной работы программное обеспечение, и даны методические рекомендации по его использованию.

В четвертой главе представлена разработанная в рамках данной диссертации применительно к условиям промышленной эксплуатации система автоматизированного управления технологическим процессом высокочастотной диагностики деталей из полимерных материалов.

Представлена структурная схема автоматизированного электротермического оборудования и алгоритм его функционирования. Дополнительно решена проблема диагностики изделий сложной пространственной формы, разработана методика конструирования технологической оснастки для высокочастотной диагностики.

Научную новизну работы составляют и на защиту выносятся:

1. Методика определения комплекса контролируемых и управляемых параметров контроля изделий из полимерных материалов и критерии их оценки, отличающиеся совокупным использованием при организации автоматизированного управления процессом высокочастотного диагностирования изделий из полимерных материалов.

2. Способ высокочастотного диагностирования изделий из полимеров, отличающийся одновременным выявлением комплекса основных дефектов и состояния «повышенное влагосодержание».

3. Математическая модель воздействия высокочастотного излучения на изделия с дефектом типа «металлическое включение», предназначенная для расчета основных необходимых параметров автоматизированного процесса диагностирования, позволяющих определить состояние изделия и исследовать взаимовлияние электрофизических параметров технологической системы для решения практических задач.

4. Методика определения входных параметров электротермического оборудования при автоматизации управления процессом высокочастотного диагностирования, отличающаяся установленной математической зависимостью подачи рабочего напряжения от формы и размеров контролируемого изделия.

5. Автоматизированная система управления технологическим процессом высокочастотного диагностирования изделий из полимерных материалов на основе контроля выходных параметров дефектоскопии, отличающиеся выявлением дефектов различного вида и состояния «повышенное влагосодержание».

6. Математическая модель расчета технологической оснастки для ВЧ диагностирования полимерных изделий, отличающаяся обеспечением равномерного воздействия электрического поля на элементы деталей геометрически сложной формы.

1. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА ДИАГНОСТИКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

1.1. Классификация и свойства полимеров и полимерных композиционных материалов

В мировой практике широко используются изделия из полимерных материалов и их композитов. Полимерами называются соединения, молекулы которых состоят из большого числа атомных группировок, соединенных химическими связями в длинные цепи [1]. В зависимости от состава различают органические, неорганические и элементоорганические полимеры [1,2].

Полимеры обладают комплексом очень ценных и иногда противоположных свойств: высокой эластичностью в сочетании с прочностью, соизмеримой с прочностью металлов, высокой морозостойкостью и одновременно жаростойкостью, низкой плотностью и отличными диэлектрическими свойствами.

Сравнительные прочностные свойства современных конструкционных полимеров и традиционно используемых металлических материалов представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1.

Сравнительные прочностные свойства конструкционных материалов

Свойства

Материал Прочность при Модуль Плотность, Относительная

разрыве, МПа эластичности, МПа г/см3 прочность

Холоднокатаный 280 196 7,86 1

стальной лист

Высоконапряженный 370 73 2,78 1,05

алюминиевыи лист

Стеклонаполненный 430 29 1,35 0,86

полиамид

* — по сравнению с холоднокатаным стальным листом

Из таблицы видно, что прочность стеклонаполненного полиамида почти в 9 раз выше прочности стали и более чем, 2 раза выше прочности высоконапряженного алюминиевого листа, что позволяет делать из этого

пластика детали конструкционного назначения в несколько раз более лёгкие, чем из стали и алюминиевого сплава [3].

На сегодняшний день, благодаря бесценным свойствам, полимеры применяются практически во всех отраслях машиностроения. Отрасли применения полимеров представлены на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1- Отрасли применения полимеров

По итогам 2013 года объем мирового рынка инженерных термопластов оценивают в 18,82 млн. тонн. Наиболее крупные доли занимают полиамид, АБС-пластик и поликарбонат. Доля России в мировом производстве полимеров представлена на рисунке 1.2.

Россия 1,5%

Остальные страны

Рисунок 1.2 - Доля России в мировом производстве полимеров

Полимерные материалы не просто заменяют традиционные древесину и металл, они во многом превосходят их по механической прочности, теплопроводности, эластичности, диэлектрическим и другим свойствам. Повышение механических свойств и снижение стоимости изделия достигается тем, что в полимеры добавляют в количестве 40-70 % (по массе) наполнители. Наполнители - это органические и неорганические вещества в виде порошков (слюда, тальк, графит), волокон (стеклянные, асбестовые), листов (бумага, древесный шпон).

Для сохранения структуры молекул и стабилизации свойств в количестве нескольких процентов вводят стабилизаторы - различные органические вещества. Дело в том, что под влиянием окружающей среды происходят изменения исходной структуры макромолекул, что составляет сущность старения полимеров, которое необратимо снижает прочность и долговечность изделий, а добавки стабилизаторов в свою очередь замедляют старение.

Снизить хрупкость позволяют добавки пластификаторов в количестве 1020%. Пластификаторами являются вещества, которые уменьшают межмолекулярное взаимодействие и хорошо совмещаются с полимерами. Часто пластификаторами служат эфиры.

Для придания полимерам необходимых качеств в них вводят специальные добавки - смазочные материалы, красители, добавки для уменьшения статических зарядов и горючести, для защиты от плесени, ускорители и

замедлители отверждения, компоненты служащие для изменения или усиления какого-либо свойства [4].

Разнообразие существующих полимеров и добавок позволяет в каждом конкретном случае получить материал, максимально соответствующий тем функциям, которые должно выполнять изделие и тем условиям, в которых оно будет эксплуатироваться [5].

В зависимости от происхождения полимеры подразделяют на природные, искусственные, синтетические. В зависимости от строения макромолекул различают три типа полимеров: линейные, разветвленные, пространственные

Линейные и разветвленные полимеры размягчаются (плавятся) при нагревании и вновь затвердевают при охлаждении. Такое свойство полимеров называется термопластичностью, а сами полимеры термопластичными или термопластами [7, 8]. Термопласты нашли широкое применение и производятся в больших количествах. Разновидности термопластичных конструкционных материалов на российском рынке представлены на рисунке 1.3.

[1,2, 6].

Полибутилентерефталат

6%

Другое 1%

Стекпонаполненный полипропилен

7% Полиамид 66

Полиоксиметил 13%

Полиамид 6 66%

Рисунок 1.3 - Разновидности термопластичных конструкционных материалов на российском рынке

В настоящее время выделяют несколько групп термопластов в зависимости от способа их применения: полимеры общего назначения, конструкционные полимеры, а также специальные полимеры [9, 10].

Полимеры общего назначения - полимеры, которые широко используются в различных отраслях благодаря их универсальным физико-химическим свойствам и оптимальному соотношению цена - качество. Они используются для изготовления недорогих промышленных товаров широкого потребления и упаковки. Примерами таких полимеров являются полиэтилен, полипропилен, полистирол.

Конструкционные полимеры используются при создании изделий, требующих долговечности, износостойкости, пониженной горючести и способных выдерживать циклические нагрузки. Такие полимеры характеризуются повышенной прочностью и термостойкостью, и соответственно, в несколько раз дороже полимеров общего назначения. К конструкционным полимерам относятся модифицированные полиолефины, полиамиды, поликарбонаты, полиэфиры и другие термопласты [8]. Прогноз спроса на конструкционные термопласты в 2011-2015 г представлен на рисунке

25

2011 2012 2013 2014 2015

Год

я Полиамид ■ АБС ■ Поликарбонат ■ ПБТ ■ другие ■ всего: Рисунок 1.4 - Прогноз спроса на конструкционные термопласты

Проанализировав полученные данные, можно сделать вывод о том, что спрос на термопласты растет, в частности на полиамидную группу.

Специальные полимеры - материалы наивысшего качества. Они характеризуются очень высокой прочностью и термостойкостью, а также, набором специальных свойств (например, электромагнитных). Они дороже конструкционных полимеров и объемы их производства значительно меньше. Такие материалы выдерживают высокие температуры, большие нагрузки и используются в электротехнике и электронике и т.п. Примерами специальных материалов являются полифениленсульфид, жидкокристаллические полимеры, полибутилентерефталат.

Отмечено, что большинство термопластиков, которые в настоящее время выпускаются отечественной и зарубежной промышленностью, могут быть подвержены вторичной переработке (повторное использование или возвращение в оборот отходов производства) [11, 12]. Переработка материалов на основе полиамида в РФ представлена на рисунке 1.5.

■ Вторичная переработка 53% И Первичная переработка 47 %

Рисунок 1.5- Переработка материалов на основе полиамида в России Следующей по объему использования группой полимеров являются реактопласты.

Молекулы пространственного полимера содержат реакционнособные

группы. При нагревании они соединяются множеством поперечных прочных

связей, полимер приобретает пространственную структуру. Нагрев вызывает

15

реакции, резко и необратимо изменяющие свойства материала, который приобретает прочность, высокую вязкость, становится нерастворимым и неплавким. Вследствие большой реакционной способности молекул, такие полимеры называют термореактивными или реактопластами.

Реактопласты не пригодны для повторной переработки, обладают сравнительно высоким значением тангенса угла диэлектрических потерь, но имеют ряд достоинств: устойчивы против старения и не взаимодействуют с топливом и смазочными материалами, нерастворимы, способны лишь набухать в отдельных растворителях, водостойки и поглощают не более ОД- 0,5% воды. [1].

Все термореактивные полимеры имеют низкую ударную вязкость и поэтому используются с наполнителями. Преимуществом наполненных реактопластов является большая стабильность механических свойств и относительно малая зависимость от температуры, скорости деформирования и длительности действия нагрузки. Важными преимуществами термореактивных полимеров являются высокие удельная жесткость и удельная прочность. По этим показателям механических свойств реактопласты со стеклянным волокном или тканями превосходят многие стали, сплавы титана и сплавы алюминия [4]

В современной промышленности реактопласты применяются для изготовления труб для трубопроводов различных сред, толстостенных изделий, электрических патронов, электроизоляционных материалов, корпусов бытовой техники и многих других изделий.

Анализ физических свойств (таблица 1.2) позволяет определить качественные показатели наиболее распространённых полимеров.

В настоящее время широко применяется полиэтилен. Полиэтилен - один из наиболее легких полимеров. Водопоглощение полиэтилена незначительно и составляет 0,03-0,04 %. Он обладает хорошей морозостойкостью (температура хрупкости составляет ниже -70 С). Отличается хорошей химической стойкостью к действию большинства кислот, щелочей, растворителей, но

характеризуется повышенной чувствительностью к старению и окислению, кроме этого полиэтилен отличается невысокой теплопроводностью.

Полиэтилен низкой плотности применяют для изготовления гидроизоляционных пленок и плит, труб и арматуры к ним. Полиэтилен высокой плотности находит применение для получения высокопрочных изделий, изготовленных экструзией и прессованием. Полиэтилен — весьма ценный электроизоляционный материал для различных деталей радиотехнической аппаратуры [14, 15].

Так же хорошо используется полипропилен. Полипропилен по своим свойствам очень близок к полиэтилену, превосходит его по теплостойкости, но по морозостойкости уступает. Из полипропилена изготавливают следующие виды изделий: трубы, пленки, листы, санитарно-техническое оборудование. [14, 15].

Таблица 1.2.

Физические свойства полимеров

; Физические ; свойства

; Удельная , масса, г/см3 Предел прочности на ■ разрыв,

, МН/м2_______

Предел прочности на изгиб, МН/м2 Относительн ое удлинение

, при разрыве,

%

Коэффициент эластичности, г МН/м2 _ Ударная 1 вязкость , (прочность),

; кдж/м2____

| Максимальна ; я рабочая температура,

; °С___________

, Тангенс угла диэлектричес ких потерь _

Полиамид- ' Полиамид-6.6 ; Полиэтилен 6 .

1.14 55"

27 250

950 35

120

1.14

60

38 140

1500 17

120..........

0.95

24 "

-

350 1000

Полипропилен

' 0.92

_ 32

44""

Полистирол (цельный)

1.05

55

35

Полистирол (пенопласт)

1.05

55

0.2

0.15

80

0.001

350

1300

6.5

110

30

2500

6.5

30

2500

6.5

81

0.0005

0.0004

81

0.0004

Имеет широкое применение полиизобутилен, который при нормальной температуре представляет собой каучукообразный, эластичный, бесцветный материал. Данный полимер обладает рядом ценных свойств: легок, водостоек, устойчив к агрессивным средам. Полиизобутилену присуща эластичность и морозостойкость, а также способность воспринимать различные наполнители в большом количестве - до 90%, что ведет к увеличению прочности и жесткости композиции, уменьшает текучесть, но при этом снижает стойкость полимера к свету и атмосферному кислороду. Применяется в производстве гидроизоляционного материала, как антикоррозийный материал в ~ виде футеровочных листов.

Одним из наиболее изученных и распространённых является полистирол. Полистирол — прозрачный жесткий полимер, хрупкий при комнатной температуре. Он растворяется в органических растворителях (бензоле, толуоле и т.д.), хорошо окрашивается и легко перерабатывается в изделия. Используют его для изготовления пенопластов, облицовочных плиток и других изделий. Раствор полистирола можно использовать в качестве клея [2].

Анализ проведенных литературных исследований показал, что наиболее распространённым полимером в промышленности является полиамид. Выпускаемые промышленностью полиамиды применяться для изготовления труб, деталей машин и аппаратов, строительной арматуры и т.д. Более того, полиамид последнее время все чаще применяется как материал конструкционного назначения. Преимущества полиамидов - высокая жесткость, незначительная масса, коррозионная стойкость, высокая удельная прочность, устойчивость к механическому износу, маслам и органическим растворителям. Кроме этого полиамиды прекрасно совмещаются с разнообразными наполнителями, что открыло неисчерпаемые возможности для создания на их основе композиционных материалов. Модификация полимеров различными компонентами позволяет получать пластики с заданными характеристиками. В качестве наполнителей применяют стекловолокно, асбест, графит, кварц, тальк и другие материалы. При этом каждый вид наполнителя

придает пластику особые свойства: стекловолокно в несколько раз улучшает механическую прочность, графит и дисульфид молибдена снижают коэффициент трения, тальк и кварц усиливают электроизоляционные свойства, соединения фосфора и сурьмы уменьшают горючесть [1, 15]. К недостаткам полиамидов относят повышенное влагопоглощение. В ходе диссертационного исследования была определена задача по сопоставлению гигроскопичных свойств полиамида в зависимости от эксплуатационных условий. Для решения поставленной задачи из полиамида марки ПА-610 были изготовлены образцы в соответствии с ГОСТ 26277-84 [16] с площадью поперечного сечения 8=24 мм2. Данные образцы сразу после изготовления взвешивались на аналитических весах, затем образцы помещали на 24 часа в смоделированные эксплуатационные погодно-климатические условия Западной и Восточной Сибири. Влияние эксплуатационных погодных условий крайне важно учитывать при определении надежности эксплуатации машин и механизмов. По истечению 24 часов образцы подвергались взвешиванию. Графическое отображение результатов эксперимента в виде диаграммы представлено на рисунке 1.6.

Анализ данной диаграммы показал, что даже при простом хранении полимеров в нормальных условиях они абсорбируют влагу из воздуха [17, 18]. Более того, изделия из полимерных материалов способны впитывать до 8 % влаги в процессе эксплуатации, что приводит к ухудшению конструкционных и эксплуатационных свойств [17,18,19] (таблица 1.3).

Приведенные данные в таблице 1.3 показывают, что впитываемость полиамидом влаги в разных условиях приводит к изменению его прочностных показателей. Повышенное содержание влаги в изделиях в процессе эксплуатации, приводит к аварийной остановке машин и механизмов по причинам появления трещин, изломов и как следствие разрушения деталей.

1,517 С4, 1,512

50

О 1,50? а-

^ 1,502 О О

¡,492

яегоосеш. осень осень-зима зима зима-весна весна

Сезоны

■ После моделирования пошдно-кяимагаческих условий ы До моделирования погодно-кяимагнчесюсх условий

Рисунок 1.6. - Диаграмма веса образцов до и после помещения в эксплуатационные условия

Таблица 1.3.

Коэффициент сохранения свойств ПА-610 в процессе тепловлажностного

старения

Условия тепловлажностного старения Продолжительность старения, сутки Коэффициент сохранения свойств (К)

Предел текучести при растяжении МПа Относительное удлинение при разрыве % Прочность при растяжении МПа

При температуре 20°С, влажности 80 % 30 0,75 1,07 1

60 0,68 1,12 1,1

90 0,67 1,29 1,2

120 0,63 1,48 1,34

180 0,62 1,48 1,34

При температуре 20°С, влажности 98 % 30 0,69 1,12 1,03

60 0,69 1Д2 1,1

90 0,61 1,41 1,2

120 0,58 1,5 1,35

180 0,56 1,5 1,35

При температуре 50°С, влажности 80 % 30 0,76 1,07 1

60 0,74 1,1 1

90 0,74 1,25 1,1

120 0,74 1,36 1,17

180 0,74 1,46 1,2

! !

Но, не смотря на недостатки, сфера применения полиамида исключительно широка, что объясняется постоянно растущим производством. Полиамиды используется при изготовлении:

- подшипников скольжения, направляющих и вкладышей узлов трения, работающих при нагрузке до 25 МПа, при смазке маслом или всухую;

- шкивов, блоков и роликов грузоподъемных механизмов с тяговым усилием до 30 тонн;

- корпусов, кронштейнов, ступиц колес и других деталей, к которым предъявляются повышенные требования по ударостойкости;

- шестерен, звездочек и червячных колес различных устройств и механизмов с целью снижения уровня шума и вибрации;

- деталей уплотнения и манжет для систем высокого давления (до 500 атм.);

- взамен бронзы и других цветных сплавов.

К наиболее широко применяемым полиамидам можно отнести следующие:

1. Полиамид 6 (ПА 6) или капролон обладает высокими прочностными, эксплуатационными и диэлектрическими свойствами, имеет низкий коэффициент трения, хорошо обрабатывается. Капролон не подвержен коррозии, экологически чист, имеет санитарно-эпидемиологическое заключение на контакт с пищевыми продуктами. Капролон устойчив к воздействию углеводов, масел, спиртов, кетонов, эфиров, щелочей. Обладает низким коэффициентом трения в паре с любыми металлами, хорошо и быстро прирабатывается. Может работать без смазки в несильно нагруженных узлах трения. Обеспечивает надежную и бесшумную работу устройств и механизмов. Как правило, в 1,5 -2 раза снижает износ пар трения, повышая их ресурс. Механические свойства близки к металлам. Отлично поглощает ударные нагрузки. [20].

2. Полиамид 66 (ПА 66). Данный вид полиамида предназначается для изготовления деталей, работающих под нагрузкой, а также для корпусных деталей и деталей, работающих на поперечный изгиб. Полиамид-66 имеет

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ларченко, Анастасия Геннадьевна, 2014 год

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Тагер, A.A. Физико - химия полимеров [Текст]: Монография / A.A. Тагер. - М.: Химия, 1968. - 545 с.

2. Воробьев В.А. Технология полимеров [Текст]: Учебник для вузов / В.А. Воробьев, Р. А. Андрианов. — Изд. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 1980. —303 с.

3. Бартенев, Г.М. Прочность и разрушение полимеров [Текст]: Монография /Г.М. Бартенев. - М.: Химия, 1984. - 280 с.

4. Арзамасов Б.Н. Материаловедение [Текст]: Учебник для высших технических учебных заведений. / Б.Н. Арзамасов, И.И. Сидорин, Г.Ф. Косолапов. - М.: Машиностроение, 1986. - 384 с.

5. Кацевман М. В. Не просто легче- надежнее и прочнее [Текст] // Журнал Наука и жизнь, 2003. - №9. - С. 45-51.

6. Гуль В.Е. Структура и механические свойства полимеров [Текст]: Учебник для вузов / В.Е. Гуль, В. Н. Кулезнев. — Изд. 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 1979. - 367 с.

7. Васильев, И. М. Производство линолеума и декоративной отделочной пленки [Текст]: Учебник для вузов / И.М. Васильев, С.А. Емельянова, A.M. Сторожинский. - М.: Высшая школа, 1987 г. - 208 с.

8. Троянская Е.Б. Термопласты конструкционного назначения [Текст]: Учебник для вузов / Е. Б. Троянская, П. Г. Бабаевский, В.М. Виноградов. - М.: Химия, 1975 г. - 240 с.

9. http://www.poliolefins.ru/stat/info/3011 -primenenie-termoplastov.html. Применение термопластов, (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз. рус.

10. http://www.belform.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=30& Itemid=16. Полимер-материал будущего, (доступ свободный) - Загл. с экрана. — Яз. рус.

11. Ла Мантиа Ф. Вторичная переработка пластмасс [Текст]: / Франческо Ла Мантиа; перевод с анг. Г. Е. Заикова. - СПб.: Профессия, 2006. - 400 с.

12. Chrysostomou A., Hashemi S. Journal of Materials Science, Kluwer Academic Publishers, 1998. - №33.-C. 11-65.

13. Васильев И. M. Общие сведения о полимерах и пластмассах [Текст]: Учебное пособие / И.М. Васильев, С.А. Емельянова, A.M. Сторожинский. — М.: Высшая школа, 1987 г. - 320 с.

14. Николаев А.Ф. Синтетические полимеры и пластические массы на основе их [Текст]: Монография / А.Ф. Николаев. - М.: Химия, 1964 г. - 779 с.

15. Демина В.А. Химия диэлектриков [Текст]: Электронное издание / В.А. Демина. Москва, 2006 г. - 243 с.

16. ГОСТ Р 26277-84 Пластмассы. Общие требования к изготовлению образцов способом механической обработки [Текст]. - М.: Издательство стандартов, 1991 г. - 11 с.

17. Павлов, Н. Н. Старение пластмасс в естественных и искусственных условиях [Текст]: Монография / Н. Н. Павлов. - М.: Химия, 1982 г. - 212 с.

18. ГОСТ 10589-87.Полиамиды стеклонаполненные. Технические условия [Текст]. -М.: Издательство стандартов, 1983 г. — 19 с.

19. Павлов, Н. Н., Садэ В. А., Кудрявцева Г. А. Старение пластмасс [Текст] // Пластмассы, 1977, 10, - С. 12 - 13.

20. ТУ 6-05-988-87. Капролон - полиамид 6-ти блочный [Текст]. - М.: Издательство стандартов, 1983 г. - 13 с.

21. ГОСТ 17648-83 Полиамиды стеклонаполненные [Текст]. - М.: Издательство стандартов, 1983 г. - 19 с.

22. ГОСТ 10589-87 Полиамид 610 литьевой. Технические условия [Текст]. -М.: Издательство стандартов, 1987 г. - 22 с.

23. Яковлев А. Д. Технология изготовления изделий из пластмасс [Текст] / А. Д. Яковлев. - Изд. 3-е изд., перераб. - JL: Химия, 1977 г. - 360 с.

24. Панова JI. Г. Способы, технологии и оборудование переработки композиционных материалов методами прессования и литья под давлением [Текст] / JI. Г. Панова, С. Г. Каноненко, Т. П. Устинова. - Саратов, СГТУ, 2006 г. -120 с.

25. ГОСТ 24105-80 Изделия из пластмасс. Термины и определения дефектов. [Текст]. - М.: Издательство стандартов, 1980 г. - 5 с.

26. Попов С. И. Автоматизация управления технологическими процессами восстановления эксплуатационных свойств полимеров [Текст]: Дис. канд. тех. наук 05.13.06: защищена 26.12.13 / Попов Сергей Иванович - Иркутск, 2013 г. -120 с.

27. ГОСТ 15467-79 Управление качеством продукции [Текст]. - М.: Издательство стандартов, 1979 г. - 23 с.

28. Криворудченко В. Ф. Современные методы технической диагностики и неразрушающего контроля деталей и узлов подвижного состава железнодорожного транспорта [Текст]: Учебное пособие / В. Ф. Криворудченко. — М.: Маршрут, 2005 г. - 442 с.

29. ГОСТ 18353-73 Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов [Текст]. — М.: Издательство стандартов, 1973 г. - 12 с.

30. Зайцев К. И. Сварка пластмасс [Текст] / К.И. Зайцев. JI.H. Мацюк. - М.: Машиностроение, 1978 г. - 224 с.

31. Гурвич, А. К. Неразрушающий контроль. Контроль проникающими веществами [Текст]: Учебник для вузов / А. К. Гурвич, И. Н. Ермолов, С. Г. Сажин. - М.: Высшая школа, 1992 г. - 181 с.

32. ГОСТ 18442-80 Капиллярные методы общие требования [Текст]. - М.: Издательство стандартов, 1980 г. - 56 с.

33. Коновалов, Н. Н. Нормирование дефектов и достоверность неразрушающего контроля сварных соединений. / ФГУТТ «НТЦ «Промышленная безопасность».

34. ГОСТ 25315-82 Контроль неразрушающий электрический. Термины и определения [Текст]. - М.: Издательство стандартов, 1982 г. - 95 с.

35. Клюев В. В. Неразрушающий контроль. Справочник. [Текст]. В 7 т. Т 2. Электростатический метод контроля / В. В. Клюев. - М.: Машиностроение, 2004. - 697 с.

36. Пат. 2088910 Российская Федерация МПК G01N25/72 способ определения внутренних дефектов в изделиях из реактопластов [Текст] / Шембель H.JI.; Симонов-Емельянов И.Д.; Куклина JI.A.; заявитель и патентообладатель Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова. -№ 2088910 заявлен 29.09.1994.

37. Пат. 2461820 Российская Федерация МПК G01N29/04 способ определения прочностных характеристик полимерных композиционных материалов [Текст] / Генералов А. С., Далин М. А., Мурашов В. В., Бойчук А. С; заявитель и патентообладатель Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации. -№2461820 заявлен 11.05.2011.

38. Пат. 2262099 Российская Федерация МПК G01N29/00 способ определения прочности соединения деталей интегральных конструкций из полимерных композиционных материалов [Текст] / Каблов E.H., Мурашов В.В., Румянцев А.Ф., Карабутов A.A., Пеливанов И.М.; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов". -№2262099 заявлен 19.12,2003.

39. Пат. 2484488 Российская Федерация МПК G01R31/12 способ контроля состояния изоляции [Текст] / Герасименко А. В., Хазанов А. А., Силин Н. В.; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный федеральный университет". - №2484488 заявлен 07.12.2011.

40. Пат. 2455636 Российская Федерация МПК G01N29/04, способ и устройство акустической диагностики изделий из металлов и сплавов [Текст] / Болотяный А. М., Серебренников Л. Н., Певзнер А. А., Мусатов В. Е., Шахназаров С. С.; заявитель и патентообладатель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный педагогический университет" им. К.Д. Ушинского. - № 2455636 заявлен 23.11.2010.

41. Регламент технической оснащенности грузовых вагонных депо на железнодорожном транспорте Республики Узбекистан [Текст] / ГИ-07-115-09. — Ташкент 2009 г.

42. Формуляр МКИЯ.427158.00200

43. Торохов А.Е., Пашков Н. Н. Способы неразрушающего контроля полиамидных сепараторов подшипников пассажирских вагонов [Текст] // Проблемы транспорта Восточной Сибири. Материалы научно-практической конференции молодых ученых аспирантов и студентов электромеханического факультета ИрГУПС, 2011. - № 2. - С. 26-30

44. Телеграмма МПС РФ № 2306 от 16.12.2002 г.

45. Манюк Л. Н. Сварка полимерных материалов [Текст]: Справочник / Л. Н. Манюк. - М.: Машиностроение, 1988 - 296 с.

46. СТО 00220368-010-2007 ОАО «ВНИИПТ химнефтеаппаратуры». Швы сварных соединений сосудов и аппаратов работающих под давлением. Радиографический метод.

47. Потапов А. И. Технологический неразрушающий контроль пластмасс [Текст] / А. И. Потапов, В. М. Игнатов, Д. Б. Александров. - Л.: Химия, 1979 -288 с.

1 48. Мелкумян В. Е. Измерение и контроль влажности материалов [Текст] / В.

л

Е. Мелкумян. - М.: Издательство комитета стандартов, мер и измерительных приборов, 1970. - 137 с.

49. Мищенко С. В. Проектирование радиоволновых (СВЧ) приборов неразрушающего контроля материалов [Текст] / С. В. Мищенко, Н. А. Малков. - Тамбов: Издательство Тамб. гос. ун-та, 2003. - 128 с.

50. Назаров С.Т. Неразрушающие методы контроля материалов и изделий [Текст] / С.Т. Назаров. - М: ОНТИПРИБОР, 1964. - 516 с.

51. Филиппенко, Н. Г. Автоматизация управления процессом высокочастотной обработки полимерных материалов [Текст]: Дис. канд. тех. наук 05.13.06: защищена 2012 / Филиппенко Николай Григорьевич — Иркутск, 2012.-160 с.

52. Румынский С.Н. Автоматизированная система управления процессом сварки изделий из полиамида [Текст]: Дис. канд. тех. наук 05.13.06: защищена 2005 / Румынский Сергей Николаевич - Санкт-Петербург, 2005. - 133 с.

53. Трофимов, Н. В. Высокочастотная сварка деталей из пластмасс в изделиях сложной формы / Н. В. Трофимов, Ю. П. Юленец, А. В. Марков // Сварочное производство, 2009. - № 8. - С.28 -31.

54. Княжевская Г. С. Высокочастотный нагрев диэлектрических материалов [Текст] / Г. С. Княжевская. - JI.: Машиностроение, 1980. - 71 с.

55. Челидзе Т. JI. Электрическая спектроскопия гетерогенных систем [Текст] / Т.Л. Челидзе, А.И. Деревянко, О.Д. Куриленко. - Киев: Наукова думка, 1977. -231с.

56. Нетушил А. В. Высокочастотный нагрев диэлектриков и полупроводников [Текст] / А. В. Нетушил, Б. Я. Жуховицкий. - Л.: Госэнергоиздат, 1959. - 480 с.

57. СанПиН 2.2.4.1191-03 Физические факторы производственной среды Электромагнитные поля в производственных условиях, на рабочих местах [Текст] / Утверждено Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации 30.01.2003 года // Дата введения: 1.05.2003 г.

58. А. с. 1437241 СССР, МКИЗ В29С 65/04. Устройство для регулирования процесса высокочастотной сварки [Текст] / А. И. Панасюк и А. А. Савченко (СССР). - № 678.056.4; заявл.ЗО. 12.87; опубл. Бюл. № 42,1988. - 12 с.

59. Семячкин С. Е. Сварка пластмасс в строительстве [Текст] / С. Е. Семячкин. -М.: Стройиздат, 1968. - 182 с.

60. Пат. 1437241 Российская Федерация МПК В29С65/04 блок автоматизации устройства высокочастотной термообработки полимерных материалов [Текст] /Филиппенко Н. Г., Машович А. Я., Лившиц А. В., Каргапольцев С. К. заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет путей сообщения. — № 1437241 заявлен 12.08.2012.

61. Патент RU 2017623 МПК В29С65/04 заявлен 22.10.1992.

62. Ларченко А. Г. Автоматизированное выявление дефектов в изделиях из полиамидных материалов методом высокочастотного излучения [Текст] // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование, - 2014. - №1 (41). С. 160-165.

63. Кислякова Е. В. Частичные разряды в диагностике изоляционных систем высоковольтного оборудования // Современные тенденции технических наук: материалы II междунар. науч. конф. — Уфа: Лето, 2013. — С. 36-38.

64. Ван Брант Р. Физика и химия частичных разрядов и короны: последние достижения и будущие последствия [Текст] // Уайтхедовские чтения, 1994. — http://sibdiag.ru.

65. Исмагилов Ф. Р., Максудов Д. В. Математическое моделирование развития частичных разрядов в процессе старения диэлектрика [Текст] // Вестник УГАТУ, 2011. — № 3. — С.98-100.

66. Дмитревский В. С. О минимуме напряжения начала ионизации в газовом включении [Текст] // Известия томского политехнического института, 1971. — Т. 204. —С.9-13.

67. Сви П.М. Контроль высоковольтной изоляции методом частичных разрядов. [Текст] / П.М. Сви. - М.: Государственное энергетическое издательство. 1962. - 113 с.

68. Бабушкин А. А. Частичные разряды в изоляции. «ДАТОС ЛТД»

http ://www. datos. com.ua/files/pdf/izol .pdf (доступ свободный) — Загл. с экрана. -Яз. рус.

69. Попов, С. И., Лившиц А. В., Филиппенко Н. Г. Экспериментальные исследования возможности восстановления изделий из полимерных материалов // Транспортная инфраструктура Сибирского региона: Материалы третьей всероссийской научно-практической конференции с международным участием. 13-17 мая 2013 г. Иркутск: ИрГУПС, 2013. С.430-437.

70. Филиппенко, Н. Г Автоматизация процесса высокочастотного нагрева материалов на промышленной установке УЗП 2500 / Н. Г Филиппенко, А. В. Лившиц, А. Я. Машович // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. - № 2 (30). - 2011. - С.193-198.

71. Рабек Я. Экспериментальные методы в химии полимеров [Текст]: / Я. Рабек перевод с англ. В.В. Коршака- М.: Мир, 1983. - 480 с.

72. Юленец Ю.П. Автоматизация процессов термической обработки дисперсных материалов при высокочастотном нагреве [Текст]: дис. докт. техн. наук: 05.13.07 : защищена 1999 / Юленец Юрий Павлович - СПб., 1999.^60 с.

73. Юленец Ю.П., Марков A.B. Определение тангенса угла диэлектрических потерь и влагосодержания по параметрам электрического режима установки высокочастотного нагрева [Текст] // Известия вузов. Приборостроение, 1997. --№ 5.-С.60-65.

74. Пат. 2017623 Российская Федерация МПК В29С65/04. Электрический блок устройства для высокочастотной сварки пластмасс / Антоньянц Б.В.; Иванов A.M.; Рымынов В.Ю.; заявитель и патентообладатель Товарищество с ограниченной ответственностью - фирма «Грэгори электронике». - № 92001861/05; заявл. 22.10.1992; опубл. 15.08.1994, Бюл. № 24. - 12 с.

75. Соловьев В.П. Организация эксперимента [Текст] / В. П. Соловьев, Е. М. Богатов. - Старый Оскол: Тонкие наукоемкие технологии, 2013. - 255 с.

76. ГОСТ 4651-82 Пластмассы. Метод испытания на сжатие. [Текст]. - М.: Издательство стандартов, 1980 г. - 8 с.

77. ГОСТ 4648-71 Пластмассы. Метод испытания на статический изгиб. [Текст]. - М.: Издательство стандартов, 1986. - 12 с.

78. ГОСТ 4651-89 Пластмассы. Метод испытания на сжатие. [Текст]. - М.: Издательство стандартов, 1989. - 8 с.

79. ГОСТ 26277-84 Пластмассы. Общие требования к изготовлению образцов способом механической обработки. [Текст]. — М.: Издательство стандартов, 1991. — 11 с.

80. Марков, A.B., Грачёв С.Ю. Математическая модель высокочастотной сварки термопластов // Материалы 19 международ, науч. конф. "Математические методы в технике и технологиях". Воронеж: Воронеж, гос. технол. акад, 2006. С. 87 - 89.

81. Кузнецов, Г. В., Разностные методы решения задач теплопроводности [Текст] / Кузнецов Г. В., Шеремет М. А. - Томск: Изд-во ТПУ, 2007. - 172 с.

82. Трофимов, Н. В., Марков А. В. Математическая модель оптимального режима высокочастотной сварки пластмасс // Материалы XXII Международ, науч. конф. «Математические методы в технике и технологиях». Псков: Псковский гос. политехи, институт, 2009. С.71- 73.

83. Архангельский Ю.С. Сверхвысокочастотные нагревательные установки для интенсификации технологических процессов [Текст] / Ю.С. Архангельский - Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1983. - 140 с.

84. Свидетельство государственной регистрации программ для ЭВМ № 2013617957 расчет нагрева элементов технологической системы при высокочастотной термической обработке / Ларченко А. Г. Лившиц А. В., Попов С. И., Филиппенко Н. Г., / заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет путей сообщения №2013617957 зарегистрирована 28.08.2013 г.

85. Дорофеев А.Л. Вихревые токи [Текст] / А. Л. Дорофеев - М.: Энергия, 1977.-74 с.

86. . Йржи Л., Милош Ш. Вихревые токи [Текст]: / Йржи Ламмеранер, МилошШафль; перевод с чешского -М.: Энергия, 1967. - 208 с.

87. Дроздов А.Д. Электрические цепи с ферромагнитными сердечниками в релейной защите [Текст] / А. Д. Дроздов - М.: Энергия, 1965. — 240 с.

88. Winders J.J. Power Transformers: Principles and Applications - Marcel Dekker, 2002. — 286 pages.

89. ГОСТ 27518-87 Диагностирование изделий. Общие требования. M.: Издательство стандартов, 1991. — 8 с.

90. Лущейкин Г.А. Методы исследования электрических свойств полимеров [Текст]: Монография / Г.А. Лущейкин. - М.: Химия, 1988. - 160 с.

91. Волин М.Л. Паразитные связи и наводки [Текст]: Учебник для вузов / М. Л. Волин. - Изд. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Советское Радио - 1965. - 296 с.

92. Филиппенко, Н. Г, Лившиц А. В., Машович А. Я., Автоматизация процесса высокочастотного нагрева материалов на промышленной установке УЗП 2500 [Текст] // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование, 2011. - № 2 (30). - С.193-198.

93. Филиппенко, Н. Г., Лившиц А. В., Каргапольцев С. К. Система управления и блок устройства автоматизации высокочастотной обработки полимерных материалов [Электронный ресурс] // «Современные проблемы и пути их решения в науке, транспорте, производстве и образовании 2011», 2011.

- Режим доступа: http://www.sworld.com.ua/index.php/ru/transportation-411/ maintenance-and-repair-of-transportation-411/11637-411-0277 (доступ свободный)

- Загл. с экрана. - Яз. рус.

94. Паспорт шагового двигателя КВА.

95. Ларченко А. Г., Лившиц А. В., Филиппенко Н. Г. Высокочастотный метод диагностики полиамидных сепараторов подшипников буксового узла [Текст] // Авиамашиностроение и транспорт Сибири. 2014г. С.206 -211.

96. Смирягин А.П. Промышленные цветные металлы и сплавы [Текст] / А. П. Смирягин. - М.: Металлургиздат, 1956. - 560 с.

97. Беляев А. И. Металловедение алюминия и его сплавов [Текст] / А. И. Беляев, О. С. Бочвар, Н. Н Буйнов. - М.: Металлургия, 1983. - 280 с.

98. Белецкий В.М. Алюминиевые сплавы [Текст] / В.М. Белецкий, Г.А. Кривов. - Киев: Коминтех, 2005. — 365 с.

99. Ренне В. Т. Расчёт и конструирование конденсаторов [Текст] / В. Т. Ренне, Ю. В. Багалей, И. Д. Фридберг. - Киев: Техника, 1966. - 325 с.

100. Дьяконов М. Н. Справочник по электрическим конденсаторам [Текст] / М. Н. Дьяконов, В. И. Карабанов, В. И. Присняков. - М.: Радио и связь, 1983. -576 с.

101. Дэммер Дж. В. А. Конденсаторы постоянной и переменной емкости [Текст] / Дж. В. А. Дэммер. - М: Госэнергоиздат, 1963. - 316 с.

102. . Пат. 132209 Российская Федерация МПК 001 N29/04 Устройство диагностики деталей из полиамидных материалов [Текст] / Ларченко А. Г., Лившиц А. В., Попов С. И., Филиппенко Н. Г. заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет путей сообщения. -№132209. заявлен 10.09.2013.

103. Ларченко А. Г., Лившиц А. В., Филиппенко Н. Г. Диагностика изделий из полиамидных материалов [Текст] // Сборник научных трудов. Проблемы транспорта Восточной Сибири, 2013. - №2. С. 129-132.

104. Ларченко А. Г., Лившиц А. В., Филиппенко Н. Г. Инновационный метод диагностики изделий из полимерных материалов [Текст] // Сборник научных трудов. Транспортная инфраструктура Сибирского региона, 2013. - №2. С.437-440.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Программа управления установкой диагностирования изделий из полимерных материалов методом высокочастотного излучения с автоматической корректировкой поступающих данных.

Текст программы: int i, f=20;

float sum20=0, a, b, d; unsigned long c; void setup() {

// initialize serial communication at 9600 bits per second:

Serial.begin(9600); }

void loop() { с = millis(); a=analogRead(0); Serial.print(a); Serial.print("\t");

if (c<=6000) { for (i=l; i<f; i++) { d=analogRead(0);

sum20=sum20+d; }

b=sum20/f; Serial.println(b);

}

else { for (i=l; i<f; i++) { d=analogRead(0);

sum20=sum20+d; }

b=sum20/f; if (b<500) { if (b<250) {

Serial.println(b/2); } else { Serial.println(b); }

}

if (b >= 500 && b < 600) { S erial .println(b * 2) ;} if (b >= 600 && b < 700) {Serial.println(b*3);} if (b >= 700 && b < 800){Serial.println(b*4);} if (b >= 800 && b < 900){Serial.println(b*5);} if (b >= 900){Serial.println(b*6);}

} }

sum20=0; b=0;

d=0; }

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Программа Aleo-Diagnost расчет основных параметров высокочастотной диагностики изделий из полимеров. Текст программы: UNIT1.CPP

#include <vcl.h> #include <iostream.h> #include <math.h> #pragma hdrstop #include <stdio.h> #include <process.h> #include "Unitl.h" #include "Unit3.h" #include "Unit2.h" #include "Unit4.h" #include <shellapi.h> #include <stdlib.h> #pragma package(smart_init) #pragma resource "*.dfm" TForml *Forml;

float

aa[3],bb[3],cc[3],dd[3],ee[3],fft3],gg[3],SS,W,hhB,hhC,rr,hh,ll,mm,fust,Tmax,l^^ float Py[20],Pab[20],tt[20],PP,kk; int delta_t,ii,TT[20],mark=0; char stroka[50]; const pi—3.141592; FILE* InFile=NULL;

void_fastcall TForml ::Button2Click(TObject *Sender)

{

Memol->Clear(); //коэффициенты полинома e" aa[l] = StrToFloat(Edit 1 ->Text); bb[l] = StrToFloat(Edit2->Text); cc[l] = StrToFloat(Edit3->Text); dd[l] = StrToFloat(Edit4->Text); ee[l] = StrToFloat(Edit5->Text); ff[l] = StrToFloat(Edit6->Text); gg[l] = StrToFloat(Edit7->Text);

// габариты образца, частота и максимальная температура

hhB = StrToFloat(Edit8->Text)/l ООО.;

hhC = StrToFloat(Edit30->Text)/l ООО.;

rr = StrToFloat(Edit42->Text)/l ООО.;

И = StrToFloat(Edit9->Text)/l ООО.;

mm = StrToFloat(Editl 0->Text)/1 ООО.;

fust = StrToFloat(Edit21->Text); Tmax = StrToFloat(Edit22->Text);

if(RadioGroupl->ItemIndex = 0) { hh=hhB; SS=ll*mm; W=ll*mm*hh; }

else

{ hh=hhC; SS=pi*rr*rr; W=SS*hh;} Editl 1 ->Text=FloatToStrF(SS,ffGeneral,2,4); Editl2->Text=FloatToStrF(W,ffGeneral,2,4); //вычисление напряжения

UU=sqrt(31242.706*hh/SS); Editl3->Text=FloatToStrF(UU,ffGeneral,4,0);

//вычисление коэффициентов полинома удельной мощности kk=5.53e-l 1 *fust*pow(UU/hh,2);

aa[2]=aa[l]*kk; Editl4->Text=FloatToStrF(aa[2],ffGeneral,5,4); bb[2]=bb[l]*kk; Editl5->Text=FloatToStrF(bb[2],ffGeneral,5,4); cc[2]=cc[l]*kk; Editl6->Text=FloatToStrF(cc[2],ffGeneral,5,4); dd[2]=dd[l]*kk; Editl7->Text=FloatToStrF(dd[2],ffGeneral,5,4); ee[2]=ee[l]*kk; Editl 8->Text=FloatToStrF(ee[2],ffGeneral,5,4); ff[2]=ff[l]*kk; Editl9->Text=FloatToStrF(ff[2],ffGeneral,5,4); gg[2]=gg[ 1 ] *kk; Edit20->Text=FloatToStrF(gg[2],ffGeneral,5,4); //заполнение таблицы - температура delta_t=Tmax/10; ТТ[0]=0;

TT[1]=20; Memo 1 ->Lines->Add (IntToStr(TT[l]));

for (ii=2; ii<=10; ii++) { TT[ii]= TT[ii-l]+delta_t; Memol->Lines->Add (IntToStr(TT[ii])); }

TT[11]= Tmax; Memol->Lines->Add (IntToStr(TT[l 1])); //заполнение таблицы - удельная мощность for (ii=l; ii<=ll; ii++)

Py[ii]=aa[2]*pow(TT[ii],6)+bb[2]*pow(TT[ii],5)+cc[2]*pow(TT[ii],4)+dd[2]*pow(T T[ii],3)+ee[2]*

pow(TT[ii],2)+ff[2] *TT[ii]+gg[2]; Memo2->Lines->Add (FloatToStrF(Py[ii],ffGeneral,9,0));} //заполнение таблицы - мощность абсолютная for (ii=l; й<=11; ii++) { Pab[ii]=Py[ii]*W;

Memo4->Lines->Add (FloatToStrF(Pab[ii],ffGeneral,4,4)); } Memo5->Lines->Add("\r\n Рассчитаны: площадь S, объем V полимерного образца");

Memo5->Lines->Add(" напряжение рабочего конденсатора U,");

Memo5->Lines->Add(" коэффициенты полинома удельной

мощности Руд,");

Memo5->Lines->Add(" мгновенная мощность Раб.");

Memo5->Lines->Add(" Руд(Т), Раб(Т) представлены в таблице\г\п");

Memo5->Lines->Add(" ЭТАП 2. Рассчитать время нагрева образца до значений");

Memo5->Lines->Add(" температур, предсталенных в таблице."); Memo5->Lines->Add(" Расчет проводить с помощью программны Aleo-HFH.");

Memo5->Lines->Add(" Запуск: РАСЧЕТ (Этап 2)\г\п"); Memo5->Lines->Add(" ЭТАП 3. Определить коэффициенты полинома Раб.

Memo5->Lines->Add(" Запуск: РАСЧЕТ (Этап 3). В открывшемся