Бүтцийн чигжээсийн дизайны зарчим ба хэрэглээний шинжилгээ

Орчин үеийн барилга, үйлдвэрлэлийн үндсэн холбох материалын хувьд бүтцийн чигжээсийн дизайны зарчим нь материал судлал, механик, инженерийн хэрэглээний олон талт мэдлэгийг нэгтгэдэг. Тэдний үндсэн үүрэг нь бүтцийн эд ангиудыг холбох, битүүмжлэх замаар удаан эдэлгээтэй холболтыг бий болгохын зэрэгцээ хүрээлэн буй орчны зэврэлт, механик стрессийг эсэргүүцэх явдал юм.

 

Материалын дизайны үүднээс авч үзвэл бүтцийн чигжээс нь ихэвчлэн өөрчлөгдсөн силикон, полиуретан эсвэл полисульфид резин зэрэг полимер системд суурилдаг. Эдгээр үндсэн материалууд нь хатуурсны дараа уян хатан чанар, бат бөх байдлын маш сайн тэнцвэртэй байх ёстой. Тэд үе мөчний хөдөлгөөнд (дулааны тэлэлт, агшилт гэх мэт) дасан зохицож, статик болон динамик ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай уян наалдамхай давхарга үүсгэдэг. Жишээлбэл, силикон чигжээс нь Si-O-ийн өндөр холболтын энергийн ачаар цаг агаарын эсэргүүцэлтэй тулгардаг бол полиуретан нь хатуулаг, бат бөх байдлаа тохируулахын тулд хөндлөн холбоосын нягтралд тулгуурладаг.

Уг загвар нь наалдамхай давхаргын механик үзүүлэлтүүд, тухайлбал наалдамхай бат бэх, модуль, нүүлгэн шилжүүлэх чадварыг нарийн тооцоолохыг шаарддаг. Инженерүүд наалдамхай найрлагыг үе мөчний өргөн, субстратын төрөл, хүрээлэн буй орчны нөхцөл (хэт ягаан туяа, температурын хэлбэлзэл гэх мэт) дээр үндэслэн тодорхойлох ёстой. Жишээлбэл, өндөр{2}}модультай цавуу нь хатуу байгууламжид тохиромжтой, харин бага-модультай бүтээгдэхүүн нь динамик холболтод илүү тохиромжтой. Цаашилбал, гадаргууг боловсруулах үйл явц (праймер гэх мэт) нь холболтын найдвартай байдалд шууд нөлөөлдөг бөгөөд металл, шил, бетон зэрэг субстратын шинж чанарт үндэслэн оновчтой болгох шаардлагатай.

Функциональ нэмэлтүүд (хэт ягаан туяаны шингээгч, тиксотроп бодис гэх мэт) хэрэглэх хүрээгээ улам өргөжүүлдэг. Жишээлбэл, тиксотроп найрлага нь босоо гадаргуу дээр хэрэглэх үед наалдамхай урсгалаас сэргийлдэг бол өгөршлийн нэмэлтүүд нь гадаа ашиглалтын хугацааг уртасгадаг.

Товчхондоо, бүтцийн чигжээсийн загвар нь материалын шинж чанар, механик шинжилгээ, инженерийн шаардлагын синергетик үр дүн юм. Тасралтгүй инноваци нь архитектурын хөшигний хана, автомашины үйлдвэрлэл зэрэг салбарт технологийн дэвшлийг бий болгож байна.