Проектирование материала шумо- и теплоизоляции корпуса тягодутьевой машины и технологии его изготовления на основе пенополиуретана
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
вариации, позволяющий судить об однородности исследуемого материала. Результаты занесены в таблицу 3.3.
Таблица 3.3 - Прочностные характеристики образцов ППУ
Соотношение А:БНапряжение при 10% деформации, кПаМодуль Юнга, МПаСреднее значениеКоэффициент вариации, %Среднее значениеКоэффициент вариации, %4:4,0125,8756,762,7841,944:4,5147,5922,982,5621,044:5,0132,1269,092,6451,954:5,5207,4823,704,6530,454:6,0237,1522,184,0329,864:6,5203,6920,524,4820,194:7,0225,0619,535,4248,214:7,5269,7620,616,2112,874:8,0259,774,826,0326,604:8,5293,4218,314,9016,074:3,5345,9827,405,7552,02
Рисунок 3.10 - Зависимость напряжения при 10% линейной деформации от объёма полиизоцианата при постоянном объёме полиола (4 мл)
Из графика зависимости напряжения при 10% линейной деформации, изображённого на рисунке 3.10, видно, что при увеличении объёмного содержания полиизоцианата происходит значительное увеличение напряжения до 345,98 кПа у композиции с содержанием 2,125 (8,5?10-3 л) объёмных долей полиизоцианата.
Рисунок 3.11 - Зависимость модуля Юнга от объёма полиизоцианата при постоянном объёме полиола (4 мл)
Модуль Юнга увеличивается по подобной зависимости, как видно из графика на рисунке 3.11. Но максимальное значение имеет при введении 1,750 объёмных долей полиизоцианата (7 мл).
Рисунок 3.12 - Зависимость коэффициентов вариации от объёма полиизоцианата при постоянном объёме полиола (4 мл)
Коэффициенты вариации напряжения при 10% линейной деформации и модуля Юнга (рисунок 3.12) уменьшаются при увеличении объёмного содержания полиизоцианата. Это может быть связано с тем, что введение большего количества полиизоцианата приводит к замедлению реакции вспенивания, что позволяет структуре вспененной массы более равномерно распределиться по объёму.
Данная серия опытов позволила установить связь между компонентным составом получаемого материала и его механическими характеристиками. Но решающую роль в выборе конкретной композиции эти результаты не играют, так как основными характеристиками материала является теплопроводности и шумоизоляционные характеристики.
.4 Определение коэффициента теплопроводности
Для определения теплопроводности пенополиуретанов на основе описанных выше композиций, были изготовлены образцы прямоугольной формы 120Ч120 мм и толщиной 30 мм (рисунок 3.13).
Рисунок 3.13 - Образец пенополиуретана для исследования теплопроводности
Для проведения самих исследований теплопроводности был использован лабораторный стенд, представленный на рисунке 3.14.
Рисунок 3.14 - Лабораторный стенд для определения теплопроводности
1)Методика испытаний
В эталонном образце (экструдированный пенополистирол) создаётся тепловой поток путем нагревания одной из его сторон. С другой его стороны располагается идентичный по форме и размеру образец из пенопласта. Замерив температуру Т3 и время t, в течение которого нагревается образец, можно получить количество теплоты Q отданное, а, следовательно, пропущенное образцом исследуемого материала.
Также фиксировались комнатная температура Т0 и температура с обеих сторон исследуемого образца, одна из которой Т1 - у поверхности нагревателя - термопарой №1, другая Т2 - термопарой №2. Кроме того, замерялись высоты обоих образцов h1 и h2, расiитывались площади их сечения F1 и F2, перпендикулярные направлению теплового потока. Итоговый коэффициент теплопроводности вычислялся по формуле (2.10).
Плотность и удельная теплоемкость пенопласта-эталона iитались постоянными в течение всего эксперимента: ? = 30 кг/мСЦ, с = 1260 Дж/(кгК). Коэффициент тепловых потерь k принимался равным 0,1
2)Порядок проведения эксперимента
Термопара №1 кладется на нагреватель, и обеспечивается как можно более плотный и полный ее контакт с нагревающейся поверхностью теплоэлектронагревателя (ТЭН).
ТЭН и терморегулятор включаются в сеть. На регуляторе выставляется температура, до которой должен нагреться ТЭН. В нашём случае это 60 С.
Перед началом измерений необходимо дождаться установления стационарного температурного режима, так как первые минуты возможен перегрев ТЭНа.
Когда стационарный режим установлен, на диск нагревателя помещается исследуемый образец.
Термопары устанавливаются следующим образом:
термопара №2 - между исследуемым образцом и образцом-эталоном;
термопара №3 помещается в боковое отверстие образца-эталона.
Время секундомера запускается с того момента, как начинает изменяться температура на термометре №1. Это означает, что вследствие разности температур между исследуемым образцом и образцом-эталоном начинается теплообмен и появляется возможность замерить количество теплоты, пропускаемое исследуемым образцом. Эксперимент продолжается до того времени, пока температура на термопаре №3 не измениться хотя бы на 3-5 градусов. Если температура образца-эталона не поднялась, эксперимент iитается неудавшимся. По достижении температуры образца-эталона значения, отличающегося от комнатной температуры на 3-5 градусов, время секундомера останавливается, снимаются показания с обеих термопар, также фиксируется температура нагревателя.
3)Обработка результатов
Измеряемыми параметрами в экспериментальной части являются:
время эксперимента t;
температура окружающего воздуха Т0;
температура нагревателя Т1;
температура термопары №2 Т2;
температура термопары №3 Т3;
площадь сечения исследуемого образца, перпендикулярного к гра
Copyright © 2008-2014 studsell.com рубрикатор по предметам рубрикатор по типам работ пользовательское соглашение