Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время все более широкое применение находят многослойные изделия из стекла (триплекс, многослойное защитное и пулестойкое стекло). Традиционно, триплекс применяется при производстве различных видов транспорта: автомобильного, воздушного, водного. Многослойное защитное стекло различных степеней защиты используется при остеклении производственных и офисных помещений, жилых домов. Пулестойкое стекло применяется как в транспорте, так и в строительстве.
При производстве вышеупомянутых видов стекла наиболее широко используется отожженное флоат-стекло. Однако низкая механическая прочность отожженного стекла является причиной увеличенной массы и толщины многослойных изделий из стекла и значительных материальных и энергетических затрат при их производстве, транспортировке и монтаже. Применять закаленное стекло (сталинит) в производстве многослойных изделий невозможно, так как саморазрушение сталинита является причиной невозможности его механической обработки.
Для выработки многослойных изделий из стекла целесообразнее применять новейшие разработки связанные с упрочнением флоат-стекла.
Одной из таких разработок является СТО-стекло. Данный вид
продукции, с наведенными поверхностными напряжениями, сочетает в
себе свойства отожженного и закаленного стекол. СТО-стекло
соответствует требованиям, предъявляемым к сталиниту по прочности, а
также способно воспринимать любую механическую обработку подобно
отожженному стеклу без саморазрушения.
k Применение СТО-стекла при производстве многослойных изделий
из стекла позволит снизить их толщину и общую массу при сохранении заданных свойств безопасности.
Цель работы: Разработка методики расчета ударной прочности многослойного стекла, создание охлаждающей системы периодического действия с выявлением конструктивно-технологических параметров,
обеспечивающих снижениегмассы и топщины пулестойких стекол в 1, 5
раза.
з Научная новизна работы:
-
Разработана методика расчета ударной прочности листового стекла, в том числе многослойного, с определением глубины проникновения ударного тела в композицию.
-
Впервые исследованы контактные напряжения при взаимодействии ударного тела произвольной формы с поверхностью стекла.
-
Определен минимальный уровень поверхностных напряжений обеспечивающих кардинальное снижение толщины и массы многослойного изделия.
-
Предложена новая схема и метод расчета охлаждающего устройства периодического действия . Выявлены конструктивно-технологические параметры устройства нового типа.
Объекты исследований: процесс разрушения многослойного изделия из стекла, механические свойства упрочненного стекла, оборудование для производства многослойных изделий из стекла.
Автор защищает следующие основные положения:
-
Методику определения ударной прочности многослойных изделий с учетом реальной формы наконечника ударного тела.
-
Новую схему оборудования для упрочнения листового стекла в рамках сложной термической обработки (СТО).
3. Методику расчета конструктивно-технологических параметров охлаж
дающей системы периодического действия.
Практическая ценность работы:
-
Рассчитана, спроектирована и реализована новая охлаждающая система периодического действия (ОСПД) с использованием компрессорного воздуха, позволяющая интенсифицировать процесс охлаждения при одновременном уменьшении энергетических затрат.
-
Предложена новая схема комплектации пулестойких стекол, обеспечивающая уменьшение толщины и массы изделия в 1, 5 раза.
-
Получено экспериментальное подтверждение разработанных методик, как в части создания новой системы охлаждения, так и в части расчета прочности пулестойкого стекла.
Внедрение результатов работы: результаты работы апробированы и внедрены в опытно-промышленное производство на ООО «Уральская стекольная компания», г. Екатеринбург.
Публикации: по теме исследований опубликовано 23 печатных работы, в том числе, методическое указание к выполнению курсового проекта.
Апробация работы: результаты работы обсуждались и получили одобрение на седьмых академических чтениях РААСН (г. Белгород 2001 год), на III Международной научно-практической конференции-школы-семинаре молодых ученых, аспирантов и докторантов «Строительные материалы, изделия и конструкции», посвященной памяти академика В. Г. Шухова (г. Белгород 2001 год), и на Втором Международном конгрессе студентов, молодых ученых и специалистов «Молодежь и наука - третье тысячелетие/У8ТМ'02» (г. Москва 2002 год).
Структура и объем работы: диссертация состоит из введения, четырех глав, обших выводов по работе, списка литературы (164 наименования), приложений, включающих схему сравнительных испытаний, акты испытания и внедрения. Работа изложена на 137 страницах, включает 61 рисунок, 10 таблиц.
