Расчеты одноосного статического растяжения резины

Расчеты одноосного статического растяжения резины относительно редко применяют к реальным конструкциям, так как последние, работающие на растяжение, мало распространены. Такое ограничение связано с возможным разрушением сетки поперечных связей при больших деформациях, и как результат, проявлением третьего типа деформации ползучести, приводящей к существенным необратимым изменениям габаритов изделия. Особенно это характерно для резин на основе большинства синтетических каучуков.

Эксперимент показывает, что при небольших деформациях и в неравновесных условиях для описания зависимости истинного напряжения от деформации можно использовать простое линейное соотношение или, что то же самое, уравнение:

Модуль упругости резин Е в неравновесных условиях существенно зависит от скорости деформирования, а также от значения деформации и в области малых деформаций. Допуская существование линейной зависимости между напряжением и деформацией, как это иногда принимается при расчете и конструировании резиновых технических изделий, можно ошибиться при определении модуля по крайней мере в 1,5-2 раза. Поэтому модуль следует оценивать в условиях, соответствующих режиму работы резиновых деталей. Однако в обычных условиях статической деформации, особенно при использовании условного напряжения, резину нельзя охарактеризовать одним постоянным значением модуля упругости Е, рассчитываемым как отношение напряжения к деформации. На нелинейном участке модуль упругости материала можно определить в дифференциальной форме. Иногда используют «секущий» или «местный» модуль упругости или значение напряжения при є 100. Абсолютно несостоятельна применяемая в лабораторной практике оценка модуля как условного напряжения при деформациях 300 или 500. Эти «модули» представляют собой лишь ординаты некоторых промежуточных точек кривой напряжение деформация, но не могут рассматриваться как константы материала.