Оценка изменения предела выносливости материала ПКМ-свай под воздействием внешних гео-климатических факторов Крайнего Севера
Автор: Д.В. Нечаев, Б.С. Ермаков, С.Б. Ермаков
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Машиностроение и машиноведение
Статья в выпуске: 3 т.28, 2026 года.
Бесплатный доступ
В настоящей работе был проведен анализ наиболее применяемых моделей для прогнозирования усталостной долговечности полимерных композитных материалов с целью оценки изменения предела выносливости материала ПКМ-сваи. Определено, что применение нормализированных кривых усталости позволяет исключить влияние на усталостную долговечность разную прочность волокон и матрицы, их объемную долю и способ производства ПКМ, а также получать кривую усталости по результатам обработки экспериментальных данных «образцов-прототипов», без привлечения результатов по усталостной долговечности опытных образцов. Также при помощи данного метода можно прогнозировать изменение усталостных свойств ПКМ во время эксплуатации зная величину изменения их механических свойств. В результате установлено, что наибольшее влияние на предел выносливости ПКМ-сваи оказывает термоциклическое воздействие, а наименьшее – комплексное воздействие УФ-излучения, положительной температуры и влажности воздуха. При этом защитные покрытия в значительной степени уменьшают данное негативное воздействие внешних гео-климатических факторов.
Циклические испытания, ПКМ-свая, Крайний Север, нормализованная кривая усталости, гео-климатические факторы, предел усталостной прочности
Короткий адрес: https://sciup.org/148333839
IDR: 148333839 | УДК: 539.422.52 | DOI: 10.37313/1990-5378-2026-28-3-243-249
Assessing Changes in the Fatigue Life of PCM-Piles under the Infl uence of Geo-Climatic Factors in the Far North
This article analyzes the most commonly used models for predicting the fatigue life of polymer composite materials to assess changes in the fatigue limit of PCM-piles. It was determined that the use of normalized fatigue curves eliminates the influence of differences in fiber and matrix strength, their volume fraction, and the polymer composite manufacturing method on fatigue life. It also allows for the generation of a fatigue curve based on experimental data from prototype samples, without relying on fatigue life data from test specimens. This method also allows for predicting changes in the fatigue properties of polymer composites during operation, given the magnitude of changes in their mechanical properties. It was found that thermal cycling has the greatest impact on the fatigue limit of polymer composite piles, while the combined effects of UV radiation, positive temperature, and air humidity have the least impact. Protective coatings significantly reduce this negative impact of external geoclimatic factors.