Помял порог: Помял порог – посоветуйте, что делать? – Эксплуатация и обслуживание

Содержание

Как выправить порог автомобиля своими руками без сварки и покраски

19 Фев

Пороги – одна из самых уязвимых частей корпуса машину. На них действительно приходится значительная часть нагрузки, т.к. они отвечают за поддержание формы всего корпуса машины. Да и само место расположения способствует получению механических повреждений. Наезд на высокий бордюр, вылетающий дорожный мусор, дорожно-транспортные происшествия – причин для повреждения этого элемента кузова. Нет ничего удивительного в том, что одни из самых популярных запросов является, как выправить порог на машине.

А ведь вмятину на пороге важно заметить и устранить вовремя. Замятый порог не только выглядит не эстетично, есть и более серьезная проблема. Если не заметить повреждение сразу, слой лакокрасочного покрытия начнет разрушаться, будет образовываться коррозия. Но есть и хорошие новости. Многие вмятину можно устранить и своими руками. Сегодня мы расскажем о том, как и когда можно избавиться от повреждения порога без покраски, без сварки и со сварочным аппаратом, а также отдельно поговорим об очень глубоких вмятинах и найдем пути решения такой проблемы.

Как править порог без покраски

И нам сразу же хотелось бы переформулировать заголовок. Важно не только понимать, как выправить порог без окраски, но и когда это можно делать безопасно и максимально эффективно. Хорошая новость заключается в том, что современные технологии шагнули далеко вперед: технология Paintless Dent Repair позволяет эффективно устранять вмятину и повреждения в следующих случаях:

  1. Повреждение градом. В случае с порогами это происходит редко, из-за их места расположения, но ремонт без покраски касается и других элементов машины. Вытягивание элемента при помощи уникальных технологий едва ли не лучшее решение проблемы.
  2. Неудачная парковка. Это самая частая причина прибегнуть к устранениям вмятины без покраски. Наезд на высокий бордюр, столкновение с незаметным препятствием – все это может служить причиной порчи порогов.
  3. Механические повреждения в ходе езды. Опасность данной ситуации в том, что владелец автомобиля может длительное время не замечать следов повреждения.
    В таком случае ремонт без покраски не всегда возможен ввиду порчи слоя краски.

Теперь к разговору о том, как выправить на пороге вмятину без покраски. Плохая новость в том, что сделать это самостоятельно получится едва ли: необходимо обладать целым арсеналом дорогостоящих инструментов и навыками. Вытягивание вмятин производится оригинальными инструментами от ведущих мировых производителей. Обычно используется профессиональное оборудование таких фирм, как Nussle Spezialwerkzeuge, Stanliner, Dentcraft или Ultra Dent Tools. Сама технология подразумевает сложный доступ или специальную клеевую систему с наружной стороны.

Преимущества такого подхода очевидны:

  • Сохранение оригинального лакокрасочного покрытия. Речь не только о том, что подобрать оригинальный тон и цвет автомобиля действительно сложно, но и последующей перепродаже. Повторить точный тон невозможно – его можно сделать незаметным для невооруженного глаза, но при соответствующих технологиях повторная окраска выявляется очень быстро.
    Технология без покраски позволяет избежать этого.
  • Скорость ремонта. Если площадь и глубина повреждения небольшие, то можно скорость ремонта вас приятно удивит. Приведем простой пример устранения небольшой вмятины. Классический метод со сваркой, рихтовкой и последующей окраской может занять от нескольких дней до нескольких недель. Вытягивание занимает от 5 минут до 30.
  • Невысокая стоимость. Низкая стоимость – субъективное понятие, но мы лишь сравниваем с другими способами. Мастерам не нужно снимать детали, нет необходимости приобретать краски, лак, составы для рихтовки. Все это снижает себестоимость ремонта, итоговая стоимость работы также уменьшается.

Варианты как править порог автомобиля без сварки

Когда владельца машины задаются вопросов, как провести ремонт порогов своими руками, они хотят найти ответ для несъемных моделей. Съемные пороги ремонтируются (по возможности) точно также, только нет необходимости переживать из-за порчи кузова или других соседних элементов. Еще одним обязательным условием ремонта своими руками является минимальный набор сложных и дорогостоящих элементов и тяжелых работ. Если все описание совпали, то мы рекомендуем обратить внимание на пошаговую инструкцию, как выправить порог автомобиля без сварки. В первую очередь позаботимся обо всех необходимых инструментах:

  1. Раствор для удаления ржавчины. Конкретных названий и брендов мы приводить не будем – здесь все индивидуально. Но лучше обращать внимание на проверенные марки, потому что ржавчина может быть глубокой, а очень важно удалить ее полностью.
  2. Эпоксидный клей. Он потребуется для того, чтобы закрыть поврежденный участок.
  3. Растворитель, алюминиевая пудра (под названием серебрянка), наждачная бумага и шпаклевка, а также кисточка для клея.

Список кажется длинным, но на самом деле здесь нет совершенно никаких дорогостоящих или сложных с технической точки зрения элементов. Сам процесс обработки также не выглядит чем-то тяжелым. На первом необходимо обработать составом поверхность ржавчины. Время выдержки состава над коррозией читайте на упаковке – они может варьироваться. Теперь можно разводить эпоксидную смолу, серебрянку и растворитель. Готовую смесь нужно будет нанести на обезжиренную поверхность.

Теперь настало время наложить на клеевую поверхность небольшие кусочки стеклоткани. Лучше всего сделать не менее 4- 5 слоев. Настает очередь резинового валика, которым стоит плотно «укатать» кусочки стеклоткани. Остается дождаться процесса полимеризации. Этот процесс проходит без вашего участия, остается только выждать 12 часов. Остается только сделать вполне привычные и знакомые большинству владельцев действия: отшлифовать неровности при помощи наждачной бумаги, аккуратно наложить грунтовку и можно приступать к окрашиванию.

Как выправить порог автомобиля при наличии сварочного аппарата

Будем честны, описанные выше способы ремонта порогов без покраски и без сварочного аппарата не всегда эффективны. Если вам нужно устранить небольшую вмятину или совсем незначительный по площади участок коррозии, то это действительно неплохие способы. Когда мы имеем дело с глубокой вмятиной, повреждений лакокрасочного покрытия, серьезной ржавчиной, то приходится решать вопрос с помощью сварочного аппарата.

Главный недостаток такого метода – сложность работы и необходимость наличия собственного оборудования. Мы рекомендуем не скупится на ремонт и обращаться к профессионалам, если вы не уверены в своих силах или правильности выполнения ремонта. Очень часто владельцы авто хотят сэкономить и ограничиваются выравниванием порогам и грунтовкой. При этом коррозия под новым слоем краски не зачищается, и кузов продолжает разрушаться.

Сам процесс ремонта порогов авто со сварочным аппаратом едва ли можно назвать ремонтом в полном понимании этого слова, это, скорее, замена. Но это единственный вариант полностью устранить проблемный участок на машине. Со съемными порогами все проще снимайте и выполняйте любые действия: от замены для зачистки. Несъемные пороги в сочетании со сварочным аппаратом и болгаркой предполагают следующий набор действий:

  1. Поднимаем машину максимально высоко. Главная задача – получить полный доступ к порогам, обеспечить устойчивость после отрезания порогов. Потому точкой опоры нужно выбирать не пороги. Лучше всего использовать подъемник. Поскольку мы понимаем, что речь идет о самостоятельной замене, то ограничиться можно и ямой с кирпичами.
  2. Болгаркой вырезаем пороги. Здесь нужно быть очень осторожным, чтобы не повредить соседние участки кузова. Двери и арки находятся в зоне непосредственного риска. Поэтому тщательно подбирайте диск, постоянно контролируйте глубина надреза.
  3. Выбираем порог точного размера. Можно попробовать устранить коррозию на старом элементе. Для этого следуем советам из предыдущего пункта. Тщательно зачищаем место коррозии, оцениваем его глубину. Если поражена большая часть элемента, то настоятельно рекомендуем заменить порог.
  4. Остается только приложить порог к месту установки и воспользоваться сваркой. Старайтесь делать шов аккуратным и обязательно сделайте продольные швы. После замены порог потеряет до 50% своей жесткости.
    Чтобы избежать деформации кузова стоит наварить поперечные укрепления.
  5. На заключительном этапе остается только выполнить рихтовку, грунтовку и покраску. Не жалейте денег на качественные смеси и краску, потому что то этого зависит срок службы.

Процедура замены порога не является слишком простой, поэтому повторять ее не захочется. Если же вы не уверены в своих навыках, настоятельно рекомендуем найти профессиональный сервисный центр, способный решить проблему с гарантией.

Как поступить если вмятина на пороге слишком глубокая

Вопрос популярный, но не совсем корректный. Дело в том, что вы называете слишком глубокой вмятиной. Если на пороге образовался залом, стерся участок лакокрасочного покрытия и есть прямая угроза коррозии, то единственно верным решение станет полный ремонт, с зачисткой, грунтовкой и окраской. Если же мы говорим, что вмятина слишком глубокая для того, чтобы вытянуть ее без сварки, то единственным решением для несъемного порога станет полная замена со сварочным аппаратом.

Если вы задайтесь вопросом, что делать, если вмятина слишком глубокая, то вы не до конца уверены в своих действиях. Можно искать варианта решения в интернете, но, где гарантия, что вы правильно описали ситуации и читаете достоверный источник. Поэтому при такой проблем мы рекомендуем следующие решения:

  1. Найти сервисный центр. Найти надежный сервисный центр не так просто, на намного легче, чем качественную, проверенную статью в интернете. Просто просмотрите отзывы или сравните цены – ведь у каждого есть свои финансовые возможности.
  2. Связать с администратором и рассказать о проблеме. Вы, наверняка, все равно попробуете найти информацию в интернете. Созвонитесь с представителем СТО и расскажите о проблеме. В 99% случаев вам скажут приезжать на место, т.к. мастеру необходимо оценить степень повреждения. В большинстве случаев это бесплатно, но лишний раз подтверждает необходимость осмотра профессионалом, самостоятельно оценить повреждение вам будет слишком сложно.
  3. После осмотра принимайте решение. Можно поступить хитро – выслушайте мнение мастера и он ответит, какое решение, по его мнению оптимальное, посетите еще несколько центров и составьте авторитетное мнение, как при опросе. Затем можно принимать решение: если вы в состоянии провести рекомендуемые процедуры своими силами, можно искать в интернете конкретный материал. Если же нет, возвращаемся в понравившийся центр и наслаждаемся процессом.

Стоимость работы будет зависеть от многих факторов. Мастеру нужно оценить глубину вмятины уже на основании профессиональных критериев. В зависимости от степени повреждения порога будет выбран оптимальный способ устранения проблемы – это называется сложность работы. Стоимость зависит и от расходных материалов. Если необходимо выполнять грунтовку и покраску, то стоимость работ будет выше. Еще одной важной составляющей цены является материал порога. Удачи на дорогах!

Замял порог у машины каско

АВТО страхование +

Главная » Разное » Замял порог у машины каско


Замял порог… — Skoda Octavia, 1.

8 л., 2013 года на DRIVE2

Вот так собственно начался 2020 год… Ровно в ночь на 1ое февраля…

Полный размер

Полный размер

Сам процесс замятия был максимально тупой, и его в принципе можно было избежать. Выезжая с парковки наскочил на бордюр покрытый снегом. Вот и конец истории самого ДТП.
Благо КАСКО есть. Позвонил в Ингос, узнал что у меня лимит на ремонт без справок 30000р. Далее совершил глупость, и гайцов вызывать не стал. Нет, по итогу денег хватило, примерно так ремонт и встал, но немного попереживал =) До последнего не ясно было сколько именно возьмет дилер.
Ну да ладно, сразу заявил, сразу поехал на осмотр. На весь процесс ушло чуть меньше месяца, делали в Мэджор на Новой Риге.

Полный размер

Отдаю в ремонт


В сервисе стояла она ровно неделю.

Полный размер

Принимаю, забираю =)

По итогу порог вытягивали, шпаклевали и красили. Визуально претензий нет, сделали все хорошо, аккуратно.

Полный размер

Плюсом по технологии всегда окрашивается весь порог, поэтому бонусом устранили откол краски под накладкой на заднем пороге. А там уже даже ржа начинала пробиваться.

Полный размер

Тут был скол =)

Вывод: КАСКО сила, но гайцов вызывать лучше всегда, так, для собственного спокойствия.

Всем удачи на дорогах!

P.S. Заходите в Инстаграмм, там бывает интересно =)

Пробег: 77 000 км

Hyundai Solaris Hatchback Tenebris › Бортжурнал › Замятие правого порога. Ремонт в автосервисе “OGRAФ”

Продолжаю знакомиться с новыми людьми и ремонтными станциями… Увы, по необходимости.

Предыстория
Пятница, 17 марта, пасмурная погода, шёл мелкий дождь. По невнимательности во дворе при входе в поворот был взят слишком большой угол, и правый порог слишком близко познакомился с остатками низкого ограждения газона. Малозаметный, уже кем-то ранее изрядно помятый, столбик нашёл-таки возможность встретиться лично с порогом авто.

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Замятый порог

Не дожидаясь негативных последствий решил сразу же ехать ремонтироваться. Благо, был последний рабочий день на неделе и машину можно было почти безболезненно сдать в ремонт.

Автосервис “OGRAФ” (г. Санкт-Петербург)
Ещё до неприятного инцидента с порогом я уже думал обратиться к Алексею, чтобы у него в автосервисе “OGRAФ” изготовить спойлер для машины. Ситуация сложилась так, что тянуть было некуда, поэтому в субботу с раннего утра поехал в сервис “OGRAФ” на ул. Емельянова, д.13.

Полный размер

Полный размер

Автосервис OGRAФ (г. Санкт-Петербург, ул. Емельянова, д.13)

Машину оперативно взяли в работу. Дверь оказалась не задета, а порог смогли вытянуть споттером без резки и переварки. Одним словом — красота!

Полный размер

Полный размер

Вытянутый без переварки порог

Пользуясь случаем было решено сразу же залить мовиль в оба порога через дренажные отверстия в задних крыльях. Далее рихтовка, вытравливание, обработка кислотным грунтом, обработка антигравийкой и покраска. Результат впечатлил, порог как с завода.

Полный размер

Полный размер

Полный размер

С одной стороны неприятно удивил подход, с другой стороны впечатлило мастерство при проведении малярных работ, — машину перекрасили очистив только необходимую для этого площадь, т.е. машину целиком не мыли.

Полный размер

Полный размер

Порог вычищен, двери снимать не пришлось, покраска в размыв сделана очень качественно, — нет ни следов перехода, ни явной шагрени, попадание в тон стопр

Volkswagen Jetta 1.4 TSI (122лс) › Бортжурнал › Как надо по КАСКО выжать всё и максимально эффективно.

Что греха таить, очень небрежно я к машине относился. Мотаюсь по рыбалкам, по грибы в такие места, где обычно собираются только джиперы. Однажды об муравейник порог помял, ободрал, обломал всё днище на каменных ухабах. Однажды так торопился на хороший клёв что поймал такую яму, что сыграл телевизор, сломались суппорта радиаторов. Сломаны пластиковые защиты днища, задир на бензобаке, а ещё корпус правого зеркала (писал раньше), трещина на лобовухе, царапина на правой бочине (непонятного происхождения), треснутые подкрылки итд…
Короче накопил косяков, поехал к ДПС-никам, оформил справку, мол я ехал по гравийке, не справился с управлением и слетел с дороги, зацепив дерево (сломал зеркало, поцарапал бок), пока летел бился об сильные кочки…
Первый год, как купил авто, КАСКО купил у транснефти. Спустя 2 месяца после покупки было обращение по поводу сбитой лисы (тоже писал выше в БЖ), где страховая раскошелилась на 98тр. К концу первого года накопил немного косяков и обратился вновь в эту же страховую. Скорость ремонта осложнялось тем что надо было в сервисе разбирать машину, согласовывать с оценщиками встречу и констатировать скрытые повреждения. На лобовое стекло с одним сколом направление я взял сразу. Короче проволынкал я таким образом ещё год. Застраховался тем временем в энергогаранте.
Спустя, получается, 2 года после страхования в транснефти и год после обращения по поводу страхового случая я всё же таки занялся делом и поехал на оценку. Кузовных косяков значительно прибавилось (к примеру поймал ещё пару камней на лобовое и пошла трещина). Транснефть маленько попсиховала, типа почему год тянул. Я им — “вы же сами говорили, что я во времени с вашей стороны не ограничен. Работал я год, сейчас в отпуске, так что будьте добры!”
Обратился 8 июля, оценили, сказали составят смету, отправят в страховую, потом закажут запчасти, всего займёт около 3-х недель. Заняло всё гораздо дольше. Только вчера (19.09) отдал на ремонт авто.
Когда подписывал документы, обалдел от сметы. Около 25тр за замену лобовухи, а за остальное почти 270тр. В остальное входит: замена радиаторов, замена бензобака, замена зеркала, покраска бочины, с порогом я не понял, то ли замена, то ли выправлять будут, но ценник на нём был большой (что-то порядка 30-40тр), замена пластиковых защит днища и теплозащит, и ещё по мелочам.
Короче ушатал я авто и страховую в общей сложности (с учётом сбитой лисы) почти на 400тр.
Обращение в транснефть на энергогарант не повлияло. За первый год КАСКО я заплатил около 47тр, в энергогаранте уже второй год ценник одинаковый по 43тр (там я не обращался ни разу).
Думаю полезен будет мой совет для всех — не торопитесь после обращения бежать в ремонт, тут нет временных рамок. И ещё — если вы “влетели” со страховым случаем, то попробуйте поменять компанию, возможно сэкономите как я.
ПыСы: Читая как другие автовладельцы сдувают пылинки, я никогда не понимал зачем людям машины — для понтов или как роскошь? Лично для меня это средство для передвижения. За 2 года я накатал почти 60000 и машиной очень доволен, считаю очень надежной. Меня часто друзья спрашивают — как тебе не жалко её, отвечаю — жалко, но у меня же КАСКО!)))))

Просто фото — Джетта и Фокус с высоты 70метров

Зимние неприятности. Замятый порог и немного дверь. — Hyundai Solaris, 1.4 л., 2011 года на DRIVE2

Начну с того, что этой зимой я помял свой балевар. Ехал домой после всех магизов с кучей сумок. Объезжая яму, я вильнул в сторону и зацепил пластиковую пустую бутылку с небольшим количеством воды, на которую уже ни раз наезжали. Услышав удар об подкрылок не подумал что мог так зацепить дверь. Приехав домой и обноружив повреждение двери, вспоминая где мне могли повредить дверь, ругая всех и вся кого только мог вспомнить. в течени дня думал и рагался. После чего вспомнил только последнее что был удар по подкрылку и я успокоился, что я сам покоцал балевар. Из первого что сделал почистил и подкрасил краской, т.к повреждение были до металла.
На этом мои мимуары не заканчиваются. Приезжаю я значит к дому, ставлю машину в одно и тоже место. Наблюдаю такую картину стоит ланос поперек на 3 места. отношу сумки домой, жду хозяина. постучал по машине негодяя, стою чищу свою машину от снега, за одно и место где ставлю свою машину. Прошло больше получаса, я стучу по машине уже озлобленный и категорически недовольный. Его значит нет. Я психанул и заехал на свое место, зная что под снегом есть глыба, заехав впритых смашиной Негодяя. выхожу из двери пассажира и вижу что машина села на ребро, залез оратно на водителькое и пробую выехать машина стоит на месте. Иду домой и ищу чем можно подлезть чтобы сдернуть машину. Найдя дома брус 70мм я выхожу на улицу и вижу что к машине Негодяя идет он сам, я к ниму с наездом он а че нельзя, земля общая, он бегом в машину прыгнул и был таков. Я не долго думая вставляю брус под порог в то место где ребро и сдергиваю машину с места, не дооценив свои усилия и то что был на взводе замял себе порог. Обидно в двойне. Искал место где можно подлечить свой балевар, доверия не внушали конторы. Отъехдив всю зиму и практически лето искал место где можно устранить дефекты по кузову. Мой знакомый Серега mrShket посоветовал обратиться к Ивану

О ремонте порогов. — Peugeot 308, 1.6 л., 2008 года на DRIVE2

Началось всё году в 2009. Жена наехала правым порогом на поребрик ( там все сложно, выезжала вдоль дома, бордюр не видно было), замяла его. КАСКО, ремонт в АвтоПремиуме на Хасанской. Далее году в 2010-11 замяли левый порог. КАСКО, ремонт на Руставели в Конкорде. По прошествии лет пяти оба порога дали о себе знать — вспучивание краски. Справа показались “дырочки”. А однажды во время покоя авто на домкрате, кромка порога не выдержала и подогнулась. Результат — вмятый порог.

Полный размер

Корозия по шву, сделанному в Конкорде.

Полный размер

Эту сторону ремонтировали в АвтоПремиуме.

Полный размер

Последствия падения с домкрата.


Долго я собирался с силами, и наконец решился. По рекомендации кого-то с драйва, выбрал
“Studio of car art. Daniil Vasyushin.”
Договорился о времени — примерно конец июня, начало июля. Цена 20т.р. за работу и материалы по покраске, пороги я сам покупаю. И занялся заказом порогов и ожиданием. Ближе к концу июня Даниил позвонил и уточнил дату сдачи машины — 1 июля. Затем перенес эту дату на пару дней, затем еще на три… Машину я сдал почти на месяц позже, каждые два-три дня получая похожие извещения. Работы там со слов Даниила максимум на неделю.
Однако в процессе работ вылезло то, что я бы назвал профессиональная работа дилерских мастерских — после ремонта порогов ни один из них не сделал антикоррозионную обработку внутренних полостей. а Конкорд еще и резанул лишнего, не потрудившись даже заварить разрез. Поэтому ребятам пришлось покупать еще элементов и работы затянулись.

Полный размер

Разрез сделанный Конкордом.


Машину я забрал ни разу не через неделю (точный срок не помню), почти под конец отпуска. Даниил написал что машину можно забирать и дословно — “тебе понравится”, “весь крепеж родной”. И заметил что через недельку надо бы еще подъехать, сделать “контрольный” по антикору.
1. Машина стояла рядом с боксом в пыли и снаружи и внутри.
2. При осмотре заметил что задние локеры, там где они крепятся к бамперу, внизу — не закреплены. Даниил принес пару “клопов” и со словами “от КИА!” закрепил.
3.Еще Даниил сказал что мои передние крылья почему-то отказались вставать как раньше .
4.Были сломаны защелки на декоративных панелях в салоне. За это мне уступили в стоимости 5т.р.
5. Как только я выехал на ровную прямую и разогнался более 15км/ч, выяснилось что у меня не затянуты ( да вообще не закручены) болты на передних колесах. Позвонил ему, — “Да я точно протягивал!”
6. После мойки ( сразу с ремонта поехал) обнаружил потертости на левой стороне заднего бампера. Желание разговаривать дальше вообще отпало.
Поскольку на носу поездка в Финку, а машин попёрдывает. на следующий день с утра поехал менять гофру. Там, пока два реально специалиста (могу рекомендовать) занимались гофрой, я заметил косяк в обработке антикором.

Полный размер

Был еще один момент, оба я на следующий день замазал сам.


Полдня еще вытирал обилие пыли в салоне, ставил на место сидения — машину сдавал без них (кроме водительского конечно . А знал бы, так вообще всю бы разобрал.
В Финку поехали через дачу, где я менял бензонасос, фильтры, масло… И пришлось полностью разбирать всё, что мне собрали в “Студии Искусства”.
Выяснилось, что крылья не вставали потому, что не вкрутили по одному среднему винту. А с левой стороны еще и деформировали резинку.

Полный размер


Винты крепления крыльев перепутаны.

Полный размер

Этот даже не вкручивается до конца.

Полный размер

Этот просто не на своем месте.

Полный размер


Смотрите также

  • Осаго без техосмотра в обнинске
  • Осаго во внуково
  • Осаго на бору без допов
  • Льготы пенсионерам по осаго в 2020 году
  • Техосмотр для осаго в новочеркасске
  • Тинькофф выплаты по осаго
  • Осаго тарко сале
  • Штрафы за осаго с камер
  • Стоит ли покупать каско у дилера
  • Диагностическая карта для осаго в жулебино
  • Осаго каско юрист

Ремонт порога автомобиля своими руками без использования сварки

Ремонт авто 

0

Время прочтения:

Автомобиль – это сложное инженерно-техническое устройство. В первую очередь это определение обуславливается большим количеством элементов. В зависимости от среды эксплуатации автомобиля, качества дорог и стиля вождения, изнашиваются некоторые элементы. Что уж говорить, в машине нужно регулярно менять большое количество деталей, независимо от факторов. О сроке службы, нуждающегося в замене элемента, можно узнать в паспорте автомобиля. Порог – это та часть кузова, которая изнашивается в первую очередь из-за сильных морозов. В этой статье мы хотим рассказать про ремонт порогов авто, а также о тонкостях этой процедуры при работе своими руками.

Портит порог автомобиля не только коррозия, но и постоянная вибрация, передаваемая от кузова, изгибающие и крутящие моменты. Частенько можно заметить на пороге вмятину, скорее всего водитель помял его из-за неправильной эксплуатации домкрата. Повредить порог можно и в ДТП. Но исправить ситуацию не так уж и сложно – нужно провести правку и вытяжку порогов. Но если коррозия сильно ударила по железу, придется заменять поврежденные участки.

Перед тем, как начать ремонт порога автомобиля, нужно узнать, съемный он или нет. Несъемными называют те пороги, который объединены с кузовом при помощи сварки. Что касается съемных порогов, то они крепятся специальными болтами или винтами в салоне автомобиля. Мы расскажем про ремонт своими руками съемных и несъемных порогов. Разумеется, что ремонт несъемного порога будет сложней выполнить, но все же реально при наличии гаража.

Ремонт такого типа порогов производится без особых трудностей для водителя. Как мы сказали выше, крепятся пороги при помощи болтов или саморезов. При повреждении, вам нужно будет открутить крепления и снять порог, ведь так ремонтировать будет проще. Если домкрат помял этот элемент или вмятина появилась каким-нибудь другим способом, решить проблему можно при помощи верстака – обыкновенный инструмент для рихтовки справится с задачей.

Если же порог автомобиля сильно пострадал или полностью покрылся ржавчиной (практически сгнил), то лучше произвести замену. Не забудьте обработать антикоррозийной жидкостью новый порог перед тем, как установить его. Также рекомендуется покупать порог из нержавейки, но за такое удовольствие придется выложить крупную сумму.

Несъемный порог является неотъемлемой частью кузова, поэтому здесь выбирается иная стратегия. Если дефект незначительный, то можно попробовать исправить его с внешней стороны. Небольшие вмятины ремонтируются следующим образом: В пороге высверливается отверстие малого диаметра, а затем проблемную зону выпрямляют специальными инструментами: минилифтер будет отличным вариантом, также можно использовать простейшую «присоску».

Есть отличный метод, который решается своими руками, но при помощи сварки. Любой человек, владеющий сварочным аппаратом сумеет приварить небольшую (не толстую) стальную латку на проблемный участок. Также можно при помощи сварки исправить ситуацию стальным прутом – он приваривается к дефектному участку, а затем вытягивается подручным оборудованием или даже своими руками. Когда работа выполнена, арматуру можно срезать и убрать следы сварки.

Если водитель сильно помял порог, то в дело идут более серьезные инструменты – пневматическое зубило или болгарка. Следует выполнять вырезы либо рядом со средней стойкой, либо рядом с дверью. Если вы понимаете, что обойтись без покраски порога не удастся, то нужно заранее подбирать цвет заплатки. После выреза нужно будет нанести заплатку из прочного металла при помощи сварки. Заплатку тоже необходимо обработать антикоррозийным средством.

Как видите, отремонтировать пороги своими руками не так сложно, но иногда повреждение передается и на саму стойку. Здесь работенки побольше: устранение дефектов нужно выполнять синхронно. Средняя стойка и лонжерон автомобиля нужно вырезать напротив крыше. Особенно важно, что лонжерон был под контролем во время ремонта – у вас должен быть доступ к нему, чтобы подправить инструментом. На месте соединения сваркой обязательно будут металлические крупицы – их нужно удалить.

При выполнении таких работ придется снять двери и передние (или задние) сидения. Участки порога с наибольшими повреждениями лучше заменить. К ним относятся:

Здесь тоже можно обойтись заплаткой, но варить лучше с внутренней стороны, чтобы не портить внешний вид автомобиля швами. Если вы хорошо владеете сваркой, то можно отрезать порог и с удобством выполнить необходимые процедуры, а затем приварить его обратно.

Антикоррозийная обработка

Чтобы продлить жизнь порогу, можно обратиться в СТО, где вам при помощи автохимии защитят сталь от ржавчины. Можно выполнить такую работу и своими руками (как и ремонт) в гараже, но материалы слишком дорого стоят для одноразового использования (пропитки, мастики, специальный лак). Автосервисы закупают материалы оптовым путем.

Более надежный способ – это электрохимическая защита. Эта процедура выполняется только в автомастерской. Не забудьте спросить о гарантии – она должна присутствовать при такой обработке. Как работает электрохимическая защита? На порог устанавливаются электроды, на которые идет постоянный ток. За счет этого изделие берет всю коррозию на себя. Действует такая защита всего год. Если речь идет об эксплуатации авто в суровую зиму, то электроды вряд ли продержатся больше 3 месяцев.

Quanta Magazine

В 1950-х годах, за четыре десятилетия до того, как он получил Нобелевскую премию за вклад в теорию игр, а его история вдохновила на создание книги и фильма «Игры разума», математик Джон Нэш доказал один из самых замечательных результатов в истории. геометрии. Среди прочего, это подразумевало, что вы можете скомкать сферу в шар любого размера, ни разу не помяв ее. Он сделал это возможным, изобретя новый тип геометрического объекта, называемый «встраиванием», который помещает фигуру в большее пространство — мало чем отличается от размещения двухмерного плаката в трехмерной трубе.

Существует множество способов встраивания фигур. Некоторые сохраняют естественную форму формы — например, сворачивают плакат в цилиндр — в то время как другие сминают или рвут его, чтобы он подходил по-разному.

Техника Нэша неожиданно заключалась в добавлении изгибов ко всем изгибам формы, что делало ее структуру упругой, а поверхность гофрированной. Он доказал, что если добавить бесконечное количество таких поворотов, то можно скомкать сферу до крошечного шарика. Результат шокировал математиков, которые ранее думали, что для такого смятия сферы необходимы четкие складки.

С тех пор математики стремились получить точное представление о пределах новаторских методов Нэша. Он показал, что можно сжать сферу с помощью скручиваний, но не доказал, сколько именно скручиваний нужно, как минимум, для получения такого результата. Иными словами, после Нэша математики хотели определить точный порог между плоскостностью и скрученностью, или, в более общем смысле, между гладкостью и шероховатостью, при котором такая форма, как сфера, начинает сминаться.

И в паре недавних работ они есть, по крайней мере, для сферы, находящейся в многомерном пространстве. В статье, опубликованной в сентябре 2018 года и опубликованной в марте 2020 года, Камилло Де Леллис из Института перспективных исследований в Принстоне, штат Нью-Джерси, и Доминик Инауэн из Лейпцигского университета определили точный порог для одной конкретной формы. Более поздняя работа, проведенная в октябре 2020 года Инауэном и Вентао Цао, ныне работающими в Столичном педагогическом университете в Пекине, доказала, что порог применяется ко всем формам определенного общего типа.

Эти две статьи значительно улучшают понимание математиками вложений Нэша. Они также устанавливают маловероятную связь между вложениями и потоками жидкости.

«Мы обнаружили удивительные точки соприкосновения двух проблем», — сказал Де Леллис.

Бурлящие реки могут показаться лишь отдаленно связанными со сминающимися формами, но в 2009 году математики обнаружили, что на самом деле их можно изучать с помощью тех же методов. Три года назад математики, в том числе Де Леллис, использовали идеи Нэша, чтобы понять точку, в которой поток становится турбулентным. Их работа переосмыслила жидкость как состоящую из извилистых потоков — и они доказали, что если добавить к этим потокам достаточное количество изгибов, жидкость внезапно приобретет ключевую характеристику турбулентности.

Новая работа по вложениям основывается на важном уроке из более ранней работы по турбулентности, предполагая, что у математиков теперь есть общая схема для определения точек резкого перехода в ряде математических условий.

Сохранение длины

Современные математики думают, что фигуры, такие как сфера, обладают собственными внутренними геометрическими свойствами: сфера остается сферой независимо от того, где вы ее найдете.

Но вы можете взять абстрактную форму и встроить ее в большее геометрическое пространство. Когда вы встраиваете его, вы можете захотеть сохранить все о нем. Или вы можете потребовать, чтобы только некоторые свойства оставались постоянными — например, чтобы длины кривых на его поверхности оставались неизменными. Такие вложения называются «изометрическими».

Изометрические вложения сохраняют длину, но могут существенно изменять форму. Начните, например, с листа миллиметровки с сеткой перпендикулярных линий. Сложите его столько раз, сколько хотите. Этот процесс можно рассматривать как изометрическое вложение. Полученная форма не будет похожа на гладкую плоскость, с которой вы начали, но длины линий сетки не изменятся.

Долгое время математики считали, что острые складки — единственный способ иметь обе характеристики сразу: смятую форму с сохранением длины.

«Если вы допускаете возникновение поворотов, проблема становится намного проще», — сказал Тристан Бакмастер из Принстонского университета.

Но в 1954 году Джон Нэш определил совершенно другой тип изометрического встраивания, который справился с тем же трюком. В нем использовались спиральные изгибы, а не острые складки и углы.

Чтобы понять идею Нэша, снова начните с гладкой поверхности сферы. Эта поверхность состоит из множества кривых. Возьмите каждый и скрутите его в спираль в форме пружины. После того, как все кривые переформулированы таким образом, можно сжать сферу. Однако такой процесс, похоже, нарушает правила изометрического вложения — ведь извилистый путь между двумя точками всегда длиннее прямого.

Но, что примечательно, Нэш показал, что существует строгий способ сохранения длины, даже когда вы воссоздаете кривые из поворотов. Во-первых, равномерно сожмите сферу, как сдувающийся воздушный шар. Затем добавьте все более узкие спирали к каждой кривой. Добавляя бесконечное количество таких поворотов, вы можете в конечном итоге восстановить первоначальную длину каждой кривой, даже если исходная сфера была смята.

Работа Нэша требовала дальнейших исследований. Технически его результаты подразумевали, что вы можете сомнуть сферу, только если она существует в четырех пространственных измерениях. Но в 1955, Николаас Койпер расширил работу Нэша, применив ее к стандартной трехмерной сфере. Оттуда математики хотели понять точную точку, в которой, если достаточно скрутить изгибы сферы, можно заставить ее разрушиться.

Smooth Гладкость

Сложенные и скрученные формы принципиально отличаются друг от друга. Чтобы понять, как это сделать, нужно знать, что имеют в виду математики, когда говорят, что что-то «гладкое».

Классический пример гладкости — восходящая и ниспадающая форма синусоиды, одной из наиболее распространенных кривых в математике. Математический способ передать эту гладкость состоит в том, чтобы сказать, что вы можете вычислить «производную» волны в каждой точке. Производная измеряет наклон кривой в точке, то есть степень, в которой она наклоняется или снижается.

На самом деле, вы можете не только вычислять производную синусоиды. Вы также можете рассчитать производную производной или «вторую» производную, которая фиксирует скорость изменения наклона. Эта величина позволяет определить кривизну кривой — является ли кривая выпуклой или вогнутой вблизи некоторой точки и в какой степени.

И нет причин останавливаться на достигнутом. Также можно вычислить производную от производной от производной («третья» производная) и так далее. Эта бесконечная башня производных делает синусоиду идеально гладкой в ​​точном математическом смысле. Но когда вы складываете синусоиду, производная башня рушится. Вдоль сгиба наклон кривой не определен четко, а это означает, что невозможно вычислить даже первую производную.

До Нэша математики считали, что потеря первой производной является необходимым следствием сжатия сферы при сохранении длины. Иными словами, они думали, что сминаемость и гладкость несовместимы.

Но Нэш показал обратное.

Используя его метод, можно скомкать сферу, не сгибая кривых. Все, что было нужно Нэшу, — это плавные повороты. Однако бесконечность крошечных изгибов, необходимых для его встраивания, делает бессмысленным понятие кривизны, основанное на второй производной, точно так же, как складывание разрушает понятие наклона, основанное на первой производной. Ни на одной из поверхностей Нэша никогда не ясно, является ли кривая вогнутой или выпуклой. Каждый добавленный изгиб делает форму все более и более волнистой и рифленой, а бесконечно рифленая поверхность становится шероховатой.

«Если бы вы были лыжником на поверхности, то повсюду бы вы чувствовали неровности», — сказал Винсент Боррелли из Лионского университета, который в 2012 году работал с соавторами над созданием первых точных визуализаций вложений Нэша.

Новая работа объясняет точную степень, в которой поверхность может удерживать производные, даже когда ее структура разрушается.

Нахождение границы

У математиков есть точные обозначения для описания количества производных, которые можно вычислить на кривой.

Вложение, которое сворачивает фигуру, называется C 0 . C означает непрерывность, а нуль в верхнем индексе означает, что кривые на встроенной поверхности не имеют производных, даже первых. Есть также вложения с дробными надстрочными индексами, например, C 0,1/2 , которые все еще изгибают кривые, но менее резко. Затем существуют вложения Нэша C 1 , которые дробят кривые только путем применения плавных скручиваний, тем самым сохраняя первую производную.

До работы Нэша математики в основном занимались изометрическими вложениями некоторой стандартной гладкости, C 2 и выше. Эти вложения C 2 могут искривлять или изгибать кривые, но только слегка. В 1916 году влиятельный математик Герман Вейль предположил, что нельзя изменить форму сферы с помощью таких плавных изгибов, не разрушив при этом расстояния. В 1940-х годах математики решили проблему Вейля, доказав, что изометрические вложения C 2 не могут скомкать сферу.

В 1960-х годах Юрий Борисов обнаружил, что вставка C 1,1/13 все еще может сминать сферу, а C 1,2/3 встраивание не удалось. Таким образом, где-то между вложениями Нэша C 1 и плавно изгибающимися вложениями C 2 становится возможным смятие. Но в течение десятилетий после работы Борисова математики так и не приблизились к нахождению точной границы — если она вообще существовала.

«Необходимо было какое-то принципиально новое понимание», — сказал Инауэн.

Хотя математики не смогли добиться прогресса, они нашли другие применения идеям Нэша. В 1970-х годах Михаил Громов переосмыслил их как общий инструмент под названием «выпуклая интеграция», который позволяет математикам строить решения многих задач, используя извилистые подструктуры. В одном примере, который оказался актуальным для новой работы, выпуклая интеграция позволила представить текущую жидкость состоящей из множества скрученных подпотоков.

Десятилетия спустя, в 2016 году, Громов рассмотрел постепенный прогресс в области встраивания сферы и предположил, что на самом деле существует порог C 1,1/2 . Проблема заключалась в том, что на этом пороге существующие методы ломались.

— Мы застряли, — сказал Инауэн.

Чтобы добиться прогресса, математикам понадобился новый способ различать вложения разной гладкости. Де Леллис и Инауэн нашли его, вдохновившись работой над совершенно другим явлением: турбулентностью.

Исчезающая энергия

Все материалы, вступающие в контакт, имеют трение, и мы думаем, что это трение ответственно за замедление. Но в течение многих лет физики наблюдали замечательное свойство турбулентных течений: они замедляются даже при отсутствии внутреннего трения или вязкости.

В 1949 году Ларс Онзагер предложил объяснение. Он предположил, что диссипация без трения связана с крайней шероховатостью (или отсутствием гладкости) турбулентного потока: когда поток становится достаточно грубым, он начинает истощаться.

В 2018 году Филип Изетт доказал гипотезу Онзагера, а Бакмастер, Де Леллис, Ласло Секелихиди и Влад Викол внесли свой вклад в отдельную работу. Они использовали выпуклое интегрирование для построения бурлящих потоков от C 0 до C 0,1/3 (таким образом, существенно более грубых, чем C 1 ). Эти течения нарушали формальное правило, называемое законом сохранения кинетической энергии, и замедлялись исключительно за счет своей шероховатости.

«Энергия направляется в бесконечно малые масштабы, нулевые масштабы за конечное время, а затем исчезает», — сказал Бакмастер.

В более ранней работе 1994 года было установлено, что более гладкие потоки без трения, чем C 0,1/3 (с большим верхним индексом), сохраняют энергию. Вместе эти два результата выявили четкий порог между турбулентными, рассеивающими энергию потоками и нетурбулентными, энергосберегающими.

Работа Онсагера также дала своего рода доказательство того, что острые пороги могут быть обнаружены с помощью выпуклого интегрирования. Ключ, казалось, заключался в том, чтобы найти правильное правило, которое действовало с одной стороны порога и не срабатывало с другой. Де Леллис и Инауэн обратили на это внимание.

«Мы подумали, может быть, у вас есть дополнительный закон, например [закон кинетической энергии]», — сказал Инауэн. «Изометрические вложения выше определенного порога удовлетворяют ему, а ниже этого порога они могут его нарушить».

После этого им просто нужно было пойти и найти закон.

Поддержание ускорения

Правило, которое они исследовали, связано со значением ускорения кривых на поверхности. Чтобы понять это, представьте себе сначала человека, катающегося на коньках по сферической форме до того, как она была встроена. Они почувствуют ускорение (или замедление), когда будут входить в повороты и двигаться вверх и вниз по склону. Их траектория образует кривую.

Теперь представьте, что фигурист мчится по той же фигуре после того, как она была встроена. Для достаточно гладких изометрических вложений, которые не комкают сферу и никак ее не деформируют, фигурист должен ощущать те же силы вдоль вложенной кривой. Признав это, Де Леллис и Инауен затем должны были доказать это: более гладкие вложения, чем C 1,1/2 , сохраняют ускорение.

В 2018 году они применили эту перспективу к определенной форме, называемой полярной шапкой, которая является срезанной вершиной сферы. Они изучили заделки колпачка, которые удерживают основание колпачка на месте. Поскольку основание колпачка неподвижно, кривая, огибающая его, может изменить ускорение только в том случае, если форма колпачка над ним изменяется, например, изгибаясь внутрь или наружу. Они доказали, что вложения более гладкие, чем C 1,1/2 — даже вложения Нэша — не изменяют ускорение и, следовательно, не деформируют колпачок  

«Это дает очень красивую геометрическую картину», — сказал Инауэн.

С другой стороны, они использовали выпуклое интегрирование для построения закладок крышки более грубых, чем C 1,1/2 . Эти вложения Нэша настолько искажают кривые, что они теряют понятие ускорения, которое является величиной второй производной. Но ускорение кривой вокруг основания остается ощутимым, поскольку оно зафиксировано на месте. Они показали, что вложения ниже порога могут изменить ускорение этой кривой, подразумевая, что они также изгибают колпачок (поскольку, если колпачок не изгибается, ускорение остается постоянным, а если ускорение непостоянно, это означает, что колпачок должен иметь застегнул).

Два года спустя Инауэн и Као расширили предыдущую статью и доказали, что предсказанное Громовым значение C 1,1/2 действительно было порогом, применимым к любой форме или «многообразию» с фиксированной границей. Над ним формы не изгибаются, под ним — да. «Мы обобщили результат, — сказал Цао.

Ключевое ограничение статьи Цао и Инауэна заключается в том, что она требует встраивания формы в восьмимерное пространство, а не в трехмерное пространство, которое имел в виду Громов. Благодаря дополнительным измерениям у математиков появилось больше возможностей для добавления поворотов, что упростило задачу.

Хотя результаты не полностью отвечают гипотезе Громова, они дают лучшее представление о взаимосвязи между гладкостью и сминаемостью. «Они дают вам первый пример, в котором мы действительно видим эту дихотомию», — сказал де Леллис.

Отсюда у математиков есть несколько путей. Во-первых, они хотели бы решить эту гипотезу в трех измерениях. В то же время они хотели бы лучше понять возможности выпуклой интеграции.

Этой осенью Институт перспективных исследований начнет проводить годовую программу по этой теме. Он соберет вместе исследователей из самых разных областей с целью лучшего понимания идей, изобретенных Нэшем. Как отметил Громов в своей статье 2016 года, извилистые формы Нэша были не просто частью геометрии. Как теперь стало ясно, они проложили дорогу в совершенно «новую страну» математики, где во многих местах возникают острые пороги.

Патент США на деформируемый элемент для безопасной рулевой колонки. Патент (Патент № 10 625 768, выдан 21 апреля 2020 г.) § 119(a)-(d) к заявке DE 10 2016 221 461.6, поданной 2 ноября 2016 г., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение касается деформируемого элемента для предохранительной рулевой колонки.

КОНЦЕПЦИЯ

Безопасные рулевые колонки используются в автомобилях для повышения безопасности водителя при лобовых ударах. Безопасная рулевая колонка предотвращает вдавливание частей рулевой колонки и, в частности, рулевого колеса в кабину водителя. Для этого известны различные, как правило, пассивные механизмы. Один из подходов состоит в том, чтобы сконфигурировать рулевую колонку как телескопическую рулевую колонку. в котором часть рулевой колонки входит в зацепление с другой частью рулевой колонки и, если превышено заданное пороговое усилие, может быть телескопически вставлена ​​в нее, в результате чего общая длина рулевой колонки уменьшается. Две части могут быть соединены, например, с помощью соединительного элемента, который предназначен для деформации при превышении порогового усилия.

В качестве альтернативы или дополнительно могут быть предусмотрены деформируемые элементы, которые деформируются под действием усилия, превышающего пороговое значение, и сжимаются в продольном направлении рулевой колонки. Таким образом, а также за счет эффективного укорочения рулевой колонки достигается поглощение энергии. В то время как соответствующий деформируемый элемент должен надежно деформироваться под действием достаточно большой осевой силы, в то же время должна быть обеспечена передача крутящего момента внутри рулевой колонки. Для этого либо сминаемый элемент должен быть достаточно жестким на кручение по отношению к крутящему моменту, либо крутящий момент должен передаваться через другие компоненты.

Современные безопасные рулевые колонки функционально эффективны, но часто имеют сложную конструкцию и состоят из множества взаимодействующих компонентов. Это увеличивает стоимость и время строительства. Кроме того, большое количество компонентов и сложность делают ремонт рулевой колонки дорогим и сложным.

ЕР 0091671 А2 раскрывает безопасную рулевую колонку с жесткой частью рулевой колонки и трубчатой ​​частью с решетчатой ​​структурой, которая прогибается при разрушении рулевой колонки. Трубчатая часть вместе с частью рулевой колонки выполнены заодно из армированного волокном пластика. Сетчатая структура может быть образована, в частности, ребрами, которые пересекают друг друга и проходят под углом 55° к продольной оси трубчатой ​​части.

Патент США. В US 4465301 А раскрыта предохранительная рулевая колонка, в которую вставлен предохранительный элемент приблизительно трубчатой ​​формы, состоящий из пересекающихся друг с другом прядей из армированного волокном пластика и может иметь, например, круглое или восьмиугольное поперечное сечение. Предусмотрено, что предохранительный элемент при аварии сжимается в продольном направлении, при этом он сопротивляется крутящему моменту при поворотах руля.

GB 1 125 206 A представляет собой предохранительную рулевую колонку, в которой предусмотрен в основном трубчатый предохранительный элемент с прерывистой структурой из металла. Здесь либо сваривают друг с другом спиральные металлические полосы, намотанные в противоположных направлениях, либо из прерывистой пластины изготавливают трубку. Аналогичная защитная колонка раскрыта в патенте США No. № 3500,698 A.

Патент США. В US 4634399 А описан компонент для передачи крутящего момента между двумя валами, например внутри рулевой колонки. Сетчатая оболочка расположена на расстоянии вокруг сплошного сердечника. Оболочка изготовлена ​​из взаимно перекрещивающихся нитей из армированного волокном пластика.

WO 2015/053940 A1 описывает компонент, который можно использовать, например. в самолетах или автомобилях. Для снижения напряжений и достижения улучшенного поглощения энергии предусмотрено, что компонент производится в процессе аддитивного производства с прерывистой внутренней структурой. Эта внутренняя структура выполнена за одно целое с внешними частями компонента. 9В WO 2015/164663 A1 0003

описана энергопоглощающая ячейка с первым конструктивным элементом и вторым конструктивным элементом, расположенными на расстоянии друг от друга и ориентированными параллельно ему. Элементы конструкции соединены через промежуточные элементы, расположенные под углом друг к другу. Поглощение энергии в первую очередь достигается за счет деформации промежуточных элементов. Повторяя эту ячеистую структуру, можно производить энергопоглощающие детали различных размеров, в частности, с помощью аддитивных методов производства.

Кроме того, из уровня техники известны различные безопасные рулевые колонки, которые основаны на двух телескопически зацепляемых частях рулевой колонки, по существу, подобно телескопической рулевой колонке, при этом телескопическое смещение двух частей вместе деформирует энергопоглощающий элемент. .

Таким образом, патент США. В US 3401576 А показана предохранительная рулевая колонка с двумя телескопически сцепляющимися частями, которые в целом окружены металлической втулкой, выполненной в виде гофрированной трубы, сжимаемой с поглощением энергии в случае аварии.

Патент США. В US-A-3461740 А описана безопасная рулевая колонка с соединительным устройством, в котором первая часть, удаленная от рулевого колеса, зацепляется усеченным коническим концом со второй частью со стороны рулевого колеса. Если осевое усилие между двумя частями превышает определенное пороговое значение, первая часть вдавливается во вторую часть, деформируя последнюю, в результате чего рулевая колонка укорачивается.

Патент США. В US-A-35

А описана безопасная рулевая колонка с различными блоками поглощения энергии. В первом блоке поглощения энергии множество шариков расположено между двумя цилиндрическими элементами, расположенными концентрично друг другу. Во втором блоке поглощения энергии цилиндрический элемент имеет решетчатую прерывистую часть, состоящую из взаимно пересекающихся полосовых частей.

Патент США. В US-A-3740068 А представлена ​​безопасная рулевая колонка, в которой две части снова телескопически входят в зацепление, при этом расположенный снаружи элемент поглощения энергии выполнен из частично прерванных, изогнутых под углом деталей из листового металла.

Безопасная рулевая колонка, описанная в патенте США No. № 3835725 А содержит верхнюю и нижнюю части, которые телескопически входят в зацепление и соединяются друг с другом через концентрически расположенную металлическую трубку. Когда осевая сила между двумя частями превышает предельное значение, металлическая трубка сжимается и деформируется, и части вдавливаются друг в друга.

Патент США. В US-A-4411167 А представлена ​​безопасная рулевая колонка, в которой две части рулевой колонки соединены друг с другом посредством множества элементов, частично зацепляются друг с другом телескопически и соединяются друг с другом пластиковыми стержнями. При превышении определенного осевого усилия соответствующий пластиковый стержень ломается, и элементы вдавливаются друг в друга. Наконец, возможно также полное отделение двух частей друг от друга.

В защитной рулевой колонке, описанной в патенте США No. № 7644,951В2, внутренняя трубчатая часть входит в зацепление с наружной трубчатой ​​частью. Внутренняя трубчатая часть имеет расширенную часть на осевом расстоянии от наружной трубчатой ​​части. Между этой частью и внешней трубчатой ​​частью внутренняя трубчатая часть окружена пластиковой трубкой, которая деформируется, когда осевая сила превышает пороговое значение, при этом внутренняя трубчатая часть вдавливается во внешнюю трубчатую часть.

Патент США. В US-A-5342091 А описана безопасная рулевая колонка, в которой сплошная внутренняя часть входит в зацепление с трубчатой ​​наружной частью. Штифт проталкивается через поперечное отверстие внутренней части и выступает с обеих сторон, поддерживая трубчатый энергопоглощающий элемент. Если внутренняя часть вдавливается во внешнюю часть, элемент поглощения энергии входит в контакт с внешней частью и останавливается этим, при этом штифт вдавливается внутрь с деформацией элемента поглощения энергии.

РЕЗЮМЕ

С учетом изложенного предшествующего уровня техники создание надежной, конструктивно простой безопасной рулевой колонки оставляет место для усовершенствований.

Раскрытие основано на объекте, обеспечивающем надежную, конструктивно простую, безопасную рулевую колонку. В частности, количество отдельных компонентов должно быть как можно меньше.

В соответствии с раскрытием цель достигается с помощью сминаемого элемента для предохранительной рулевой колонки.

Следует отметить, что признаки и меры, представленные по отдельности в последующем описании, могут комбинироваться друг с другом любым технически разумным способом и указывать дополнительные варианты осуществления изобретения. Описание характеризует и уточняет раскрытие дополнительно в связи с фигурами.

Изобретение обеспечивает деформируемый элемент для предохранительной рулевой колонки. Вместо сминаемого элемента мы могли бы также назвать его аварийным элементом или элементом безопасности. Очевидно, что такая безопасная рулевая колонка обычно предусмотрена в автомобиле, в частности в легковом автомобиле. Как уже обсуждалось выше, цель предохранительной рулевой колонки состоит в том, чтобы предотвратить попадание частей рулевой колонки или рулевого колеса в кабину водителя при лобовом ударе.

Сминаемый элемент имеет первую и вторую соединительные части, расположенные в осевом направлении на конце, которые соединяются с соседними частями рулевой колонки, и прерывистый сминаемый участок, расположенный между ними. Аксиальное направление соответствует направлению выдвижения рулевой колонки в собранном состоянии, по меньшей мере, в части, на которой установлен сминаемый элемент. Осевое направление также определяет радиальное и тангенциальное направления, упомянутые ниже. Сминаемый элемент может частично формироваться таким образом, чтобы он был, по меньшей мере, приблизительно симметричен осевому направлению. В норме он имеет наибольшую протяженность вдоль аксиального направления или вытянут в аксиальном направлении. Первая и вторая соединительные части служат для соединения с другими частями рулевой колонки, которые в собранном состоянии прилегают к рулевой колонке с обеих сторон в осевом направлении. Соответствующее соединение может быть выполнено, например, болтовым соединением, при этом соответствующий соединительный участок может иметь внутреннюю или внешнюю резьбу и опорные поверхности для отвертки или другого инструмента. Как правило, по меньшей мере одна соединительная часть может иметь соединение с геометрическим замыканием с соседней частью рулевой колонки.

В то время как соединительные части служат для соединения других частей, деформируемая часть, расположенная между соединительными частями, в случае аварии служит, во-первых, для укорочения рулевой колонки, а во-вторых, для поглощения энергии за счет деформации. По этой причине сминаемый участок может деформироваться под действием аксиально действующей пороговой силы. Пороговая сила представляет собой действующую в осевом направлении силу, соответствующую предварительно определенному пороговому значению, которое выбирают таким образом, чтобы оно не превышалось при нормальной эксплуатации транспортного средства, а только при лобовом ударе, действующем на рулевую колонку. Если аксиально действующая сила превышает пороговое значение, смятая часть деформируется. Эта деформация, очевидно, включает сжатие смятой части в осевом направлении. Это достигается тем, что смятая часть прерывается, т.е. имеет прерывистую структуру с отверстиями. Отверстия уменьшают жесткость сминаемой части в осевом направлении, так что при достижении или превышении пороговой силы она прогибается. Напротив, соединительные части обычно преимущественно или полностью устойчивы к деформации под действием пороговой силы, т.е. они не деформируются при превышении пороговой силы (или не деформируются соответствующим образом).

В соответствии с изобретением сминаемый элемент изготавливается как единое целое путем аддитивного производства из металла. Термин «металл» здесь включает сплавы, которые содержат полуметаллы или неметаллы, а также металлы. Как часть аддитивного производства, обычно металлический порошок наносится слоями на поверхность основы, расплавляется на отдельных участках и, таким образом, связывается, в результате чего постепенно формируется сминаемый элемент. Толщина слоя может составлять от 10 мкм до 500 мкм. Первый слой наносится непосредственно на базовую поверхность, после чего последующие слои наносятся последовательно друг над другом. В частности, порошок может быть связан селективным лазерным плавлением (SLM) или селективным электронно-лучевым плавлением (SEBM). Очевидно, эффект плавления или пучка протекает по определенной схеме. Можно сказать, что заранее определенная область нагревается или облучается. Возможно, например, что область сканируется сфокусированным лучом или что за один раз проецируется определенная диаграмма направленности. Очевидно, что физической или временной диаграммой направленности можно управлять с помощью предварительно заданных данных (например, данных CAM) изготавливаемого элемента деформации. Облучаемая область здесь соответствует (обычно плоскому) поперечному сечению объекта.

Такой метод аддитивного производства может быть использован для изготовления практически любой произвольной трехмерной формы, так что можно будет изготовить вышеупомянутые три части в одном изделии, при этом каждая из частей может быть оптимизирована в отношении ее функции. (надежное соединение с другими деталями рулевой колонки или поглощение энергии), и в то же время благодаря цельному изготовлению, соответствующему первичной формовке, гарантируется надежное соединение между частями. Как будет пояснено ниже, таким образом могут быть легко изготовлены выгодные формы, которые, например, нельзя было бы изготовить литьем или механической обработкой (с удалением материала или без него) или только с непропорционально большими затратами. Сминаемый элемент можно легко приклеить к рулевой колонке, соединив соединительные части с другими частями, например болтовым соединением. Кроме того, после аварии, при которой деформирована сминаемая часть, сминаемый элемент можно легко заменить, поскольку он представляет собой единый компонент. В принципе, вся функция безопасности рулевой колонки может быть реализована с помощью деформируемого элемента в соответствии с изобретением, благодаря чему общее количество требуемых деталей может поддерживаться на низком уровне. Однако другие части рулевой колонки также могут выполнять функции безопасности.

Наряду со сжатием сминаемой части в осевом направлении также предусмотрено, что сминаемая часть сгибается или изгибается поперек осевого направления. Таким образом, части рулевой колонки могут отклоняться в сторону, что по соображениям безопасности может при некоторых обстоятельствах иметь преимущества перед простым сжатием. Такое складывание может быть инициировано или на него может влиять, в частности, конфигурация области, которую сминаемый участок трансформирует в один из соединительных участков. Кроме того, в соответствии с изобретением концевая область первой соединительной части, обращенная к смятой части, имеет первую часть, которая выступает в осевом направлении относительно второй части, лежащей напротив первой части поперек осевого направления. Конечная область также может быть обозначена как переходная область от первой соединительной части к смятой части. В любом случае это область, где заканчивается соединительная область и примыкает смятая часть. Эта концевая область имеет асимметричную конфигурацию, при этом первая часть выступает в осевом направлении (и смятая часть соответственно утоплена в осевом направлении), а именно по сравнению со второй частью, которая лежит напротив первой части поперек осевого направления. Поскольку может быть определена проходящая в осевом направлении центральная ось первой соединительной части или всего сминаемого элемента, первая и вторая части лежат напротив друг друга относительно этой центральной оси. В результате такой конфигурации при осевом смятии сминаемой части часть, относящаяся к первой части, полностью сжимается в более раннее время, чем часть, относящаяся ко второй части. Другими словами, сжатие и, следовательно, активная возвращающая сила со стороны смятой части являются асимметричными. Это, в свою очередь, приводит к складыванию или изгибу сминаемой части, а именно в направлении стороны второй части.

Выпячивание первой части, описанное выше, может быть достигнуто различными способами, например, шагами. Это означает, что либо только две вышеупомянутые части, либо также дополнительные части, лежащие между ними, могут выступать на разные расстояния в осевом направлении ступенчато. В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления концевая часть имеет торцевую поверхность, идущую к смятой части наклонно к осевому направлению. Здесь вместо термина «торец» можно было бы использовать термин «переходная поверхность», обозначающий переход от первого соединительного участка к участку смятия. Другими словами, по крайней мере, части торца не соответствуют физической поверхности, так как сминаемый участок примыкает к ней непосредственно и как единое целое. Упомянутая торцевая поверхность проходит наклонно к осевому направлению (т.е. не параллельно и не ортогонально ему), в результате чего автоматически, как описано выше, получается асимметрично выступающая первая часть. Торцевая поверхность здесь может быть, в частности, выполнена плоской, хотя возможно, что она изогнута или наклонена.

Для того чтобы эффективно инициировать складывание сминаемой части, описанной выше, угол к осевому направлению не должен быть слишком большим (т.е. не слишком близким к 90°), так как в этом случае первая область будет лишь немного выступать. Кроме того, слишком малый угол, как правило, не является преимуществом. Согласно предпочтительному варианту осуществления торец проходит под углом от 20° до 70°, предпочтительно от 40° до 50°, к осевому направлению. В частности, угол может составлять приблизительно 45°, т.е. между 43° и 47° или между 44° и 46°, предпочтительно точно 45°.

Как уже указывалось выше, из-за аддитивного производства отдельные части могут быть сконфигурированы независимо друг от друга почти произвольным образом. В одном варианте осуществления радиальный внешний размер по меньшей мере одной из соединительных частей больше, чем радиальный внешний размер сминаемой части. Здесь термин «радиальный внешний размер» означает максимальную протяженность в радиальном направлении. В случае цилиндрического элемента это будет, например, внешний радиус. Можно также сказать, что соответствующий соединительный участок выступает радиально над складчатым участком или выступает относительно него. Такой размер может, например, служить для того, чтобы сделать соединительную часть более стабильной, чем сминаемая часть. Это может предотвратить перемещение смятого участка в случае его значительной деформации в боковом направлении (т.е. поперек осевого направления) за соответствующий соединительный участок. Это может быть недостатком, поскольку дальнейшая деформация сминаемой части будет трудно контролировать с помощью соединительных частей.

Обычно предпочтительно, чтобы соединительные части были максимально устойчивыми, и в этом отношении, в отличие от сминаемой части, они также не должны прерываться. Однако каждая из соединительных частей может иметь расположенную радиально внутри выемку, которая служит для приема части другой детали рулевой колонки. В этом случае внутренняя часть выемки может содержать соединение с посадкой по форме, т.е. внутренняя резьба. Независимо от этого предпочтительно, чтобы, по крайней мере, одна из соединительных частей имела оболочку, закрытую по касательной и по оси. Оболочка может, по крайней мере, частично иметь форму кожуха цилиндра, в котором, как указано выше, могут быть предусмотрены плоские опорные поверхности для отвертки и т.п.

Предпочтительно смятая часть имеет решетчатую оболочку, которая окружает осевое проходное отверстие, расположенное радиально внутри. Упомянутое отверстие проходит через смятую часть, но не обязательно через соседние соединительные части. Однако, если вышеупомянутая выемка соединительной части образована непрерывно, она соединяется с отверстием смятой части. Оболочка может быть, в частности, выполнена в виде корпуса цилиндра, при этом она может быть описана внутренней и внешней цилиндрическими поверхностями. Оболочка выполнена в виде сетки, т.е. имеет множество проходных отверстий в радиальном направлении.

В соответствии с одним вариантом осуществления оболочка имеет множество взаимно пересекающихся полосовых частей, идущих под наклоном в тангенциальном направлении. Очевидно, что между участками полоски образованы отверстия, т.е. участки полосок отстоят друг от друга порциями. Они идут наискось к тангенциальному направлению, т.е. их направление также имеет осевую составляющую. В частности, участки полосы могут быть выполнены спиральными, при этом первая группа участков полосы проходит вдоль оболочки, закручиваясь вправо, а вторая группа, образующая области пересечения с первой группой, проходит закручиваясь к оставил. Металл в областях пересечения может при определенных обстоятельствах не быть четко отнесенным к конкретному участку полосы, поскольку два участка полосы плавно переходят друг в друга из-за цельного производства. В зависимости от точки зрения, вместо участков полосы, проходящих несколько раз вокруг и пересекающих друг друга, можно рассматривать соответственно большее количество более коротких участков полосы, каждая из которых проходит только от одной области пересечения к другой. В целом получается решетчатая структура, которая жестко ведет себя при кручении под действием осевого крутящего момента (где вектор крутящего момента ориентирован аксиально), но может надежно сжиматься под действием аксиально действующей пороговой силы. Кроме того, с помощью этой конструкции может быть достигнуто складывание, как описано выше.

Угол участков полосы по отношению к тангенциальному направлению в принципе может принимать различные значения и может, например, составлять от 5° до 80°, при этом угол не обязательно должен быть одинаковым для всех участков полосы. В частности, по меньшей мере, некоторые участки полосы могут проходить под углом максимум 20° к тангенциальному направлению. Таким образом, по отношению к винтовой траектории это соответствует относительно крутому шагу. Это усиливает жесткость при кручении при осевом крутящем моменте, а также смятая часть легче разрушается в осевом направлении. Несмотря на это, может быть достигнута жесткость на изгиб, которая является достаточно низкой, чтобы сделать возможным упомянутое выше складывание.

С точки зрения повышенной жесткости на кручение также предпочтительно, чтобы, по крайней мере, на некоторых участках полосы радиальная толщина была больше осевой толщины. Другими словами, соответствующие участки полосы выполнены более толстыми в радиальном направлении, чем в осевом направлении. Соответствующие участки полосы также могут быть описаны как более или менее уплощенные. Это также может быть описано как реброобразная структура полосовых частей. Очевидно, что это увеличивает жесткость на кручение без аналогичного увеличения жесткости против осевых сил. Кроме того, жесткость при изгибе может таким образом поддерживаться на достаточно низком уровне, чтобы обеспечить складывание сминаемой части. Следует отметить, что эта конфигурация, в частности, в связи с небольшим углом наклона участков полосы к тангенциальному направлению, описанному выше, едва ли может быть достигнута полностью без аддитивного производства.

Дополнительные полезные детали и результаты раскрытия более подробно поясняются ниже со ссылкой на иллюстративный вариант осуществления, показанный на фигурах. На чертежах показаны:

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

РИС. 1 – перспективное изображение безопасной рулевой колонки с деформируемым элементом в соответствии с изобретением;

РИС. 2 – вид в перспективе сминаемого элемента по фиг. 1;

РИС. 3 показано сечение части сминаемого элемента с фиг. 2;

РИС. 4 показано сечение по линии IV-IV на фиг. 2;

РИС. 5 показано сечение по линии V-V на фиг. 4; и

РИС. 6 показывает перспективное изображение сминаемого элемента по фиг. 1-5 в деформированном состоянии.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

При необходимости здесь раскрываются подробные варианты осуществления настоящего изобретения; однако следует понимать, что раскрытые варианты осуществления являются просто примерами раскрытия, которое может быть воплощено в различных и альтернативных формах. Цифры не обязательно в масштабе; некоторые функции могут быть преувеличены или сведены к минимуму, чтобы показать детали конкретных компонентов. Следовательно, конкретные структурные и функциональные детали, раскрытые здесь, не должны интерпретироваться как ограничивающие, а просто как репрезентативная основа для обучения специалистов в данной области различным применениям настоящего раскрытия.

На различных рисунках одни и те же детали всегда имеют одни и те же ссылочные позиции, поэтому они обычно описываются только один раз.

РИС. 1 изображена в перспективе предохранительная рулевая колонка 10 для автомобиля. Рулевая колонка представляет собой угловую рулевую колонку с двумя карданными шарнирами 11 , 12 . Что касается двух карданных шарниров 11 , 12 , безопасная рулевая колонка 10 может быть разделена на три части рулевой колонки 13 , 14 , 15 , которые остаются жесткими при нормальной эксплуатации автомобиля. Деформируемый элемент 1 расположен в первой части 13 рулевой колонки и проходит в осевом направлении А. Первая часть 13 рулевой колонки сконфигурирована таким образом, что при лобовом ударе она сминается и сгибается. во избежание проникновения частей предохранительной рулевой колонки 10 в кабину водителя автомобиля. Раздавливание и складывание начинаются, когда действующая в осевом направлении пороговая сила F (точнее, пара сил, как показано на фиг. 2, 5 и 6) действует на сминаемый элемент 9.0163 1 и сменная часть 4 . Деформируемый элемент 1 соединен предпочтительно болтами с соседними частями 16 рулевой колонки, 17 рулевой колонки.

РИС. 2 показан сминаемый элемент 1 в перспективе. В целом сминаемый элемент включает в себя первую соединительную часть 2 , вторую соединительную часть 3 и сминаемую часть 4 , расположенную между первой и второй соединительными частями 9.0163 2 , 3 в осевом направлении А. Сминаемый элемент 1 с первой, второй и сминаемой частями 2 , 3 , 4 изготавливается целиком из металла, например лазером плавление (SLM). Он сконструирован преимущественно симметрично проходящей в осевом направлении центральной оси М. Первая и вторая соединительные части 2 , 3 в основном цельные и, как видно из изображения в разрезе на фиг. 5, каждый имеет только соответствующую внутреннюю выемку 2 . 2 , 2 . 3 с внутренней резьбой (не показана). В собранном состоянии соответствующая внутренняя резьба входит в зацепление с соответствующей наружной резьбой соседних деталей рулевой колонки 16 , 17 . Для облегчения болтового соединения плоские опорные поверхности 2 . 3 , 3 . 3 для отвертки поставляются на тангенциально и аксиально закрытых тубусах 2 . 1 первой соединительной части 2 , а также на закрытых ножнах 3 . 1 второй соединительной части 3 . Кроме того, чехлы 2 . 1 , 3 . 1 имеют цилиндрическую форму. В то время как первая и вторая соединительные части 2 , 3 , таким образом, преимущественно закрыты в целом и сформированы сплошными, смятая часть 4 , расположенная между первой и второй соединительными частями, сформирована таким образом, что она прерывается. Мятая часть 4 имеет примерно цилиндрическую форму, при этом его внешний диаметр меньше, чем у первой и второй соединительных частей 2 , 3 . Сминаемая часть 4 имеет оболочку 4 . 1 вокруг отверстия внутреннего прохода 4 . 2 в осевом направлении A.

Структура складчатой ​​оболочки 4 . 1 , что видно, в частности, на детальном виде на фиг. 3, можно охарактеризовать как сетчатую. Мятая оболочка 4 . 1 имеет множество полосок 4 . 3 , 4 . 4 , которые в целом идут по спирали. Первая группа полосок 4 . 3 проходит скручивание вправо под углом наклона приблизительно +15° к тангенциальному направлению (или 75° к осевому направлению А), тогда как вторая группа участков полосы 4 . 4 проходит с закручиванием влево с углом наклона примерно 15° к тангенциальному направлению. Стриптиз порции 4 . 3 , 4 . 4 первой и второй групп многократно пересекаются в областях пересечения 4 . 5 и, таким образом, образуют сплоченную сетчатую структуру. ИНЖИР. 3 показаны разделительные линии между частями 4 полосы. 3 , 4 . 4 в районах пересечения, которые, однако, просто указывают их курс. Из-за целостного производства там не существует физического разделения.

Соединение полосовых частей 4 . 3 , 4 . 4 также способствует существенной жесткости на кручение деформируемой части 4 под действием осевых крутящих моментов, возникающих при рулевом управлении. Это дополнительно подкрепляется сравнительно небольшим углом наклона по отношению к тангенциальному направлению и, как ясно видно на фиг. 3 – на радиальную толщину каждой части полосы 4 . 3 , 4 . 4 значительно больше осевой толщины. Из-за сравнительно небольшой осевой толщины полосовых участков 4 . 3 , 4 . 4 и промежуточные пространства 4 . 6 между ними смятая часть 4 может быть раздавлена ​​действующей в осевом направлении пороговой силой F, которая превышается при лобовом ударе.

Для того, чтобы добиться складывания складчатой ​​части 4 в дополнение к осевому смятию, концевая область 2 . 4 первой соединительной части 2 обращенной к смятой части 4 имеет торец 2 . 5 наклонно к осевому направлению A. В данном примере торец 2 . 5 проходит под углом 45° к осевому направлению A. Таким образом, концевая область 2 . 4 имеет первую часть 2 . 6 , который выступает в осевом направлении относительно второй части 2 . 7 , который расположен поперек первой части 2 . 6 в осевом направлении A. Можно сказать, что первая и вторая части 2 . 6 , 2 . 7 лежат напротив друг друга относительно центральной оси M.

В случае аксиально действующей силы F смятая часть 4 первоначально сминается примерно симметрично, но выше определенной точки смятие приближается к возможному максимуму значение на стороне первой части 2 . 6 , а на стороне второй части 2 этого еще нет. 7 . Из-за возникающих асимметричных возвратных сил во взаимодействии с наклонным торцом 2 . 5 , на смятой части 4 возникает изгибающий момент, который приводит к складыванию в направлении второй части 2 . 7 . Соответствующее состояние показано на фиг. 6. При рассмотрении вместе с фиг. 1 видно, что в результате этого не только смятый элемент 1 , но и прилегающие к нему детали рулевой колонки 16 , 17 могут отклоняться вбок, т. е. сминаемой части 4 , вызывающий эффективное укорочение первой части рулевой колонки 11 , представляет собой дополнительный механизм, с помощью которого можно предотвратить попадание предохранительной рулевой колонки 10 в кабину водителя.

Сминаемый элемент 1 деформирован, как показано на РИС. 6 можно легко заменить, ослабив болтовые соединения деталей рулевой колонки 16 , 17 .

Хотя примерные варианты осуществления описаны выше, не предполагается, что эти варианты осуществления описывают все возможные формы раскрытия. Скорее, слова, используемые в описании, являются словами описания, а не ограничения, и понятно, что могут быть сделаны различные изменения, не отступая от сущности и объема раскрытия. Кроме того, признаки различных вариантов осуществления могут быть объединены для формирования дополнительных вариантов осуществления раскрытия.

Акустическая эмиссия мятой бумаги — arXiv Vanity

Пол А. Хоул и Джеймс П. Сетна Факультет физики, Корнельский университет, Итака, Нью-Йорк, 14853-2501

Abstract

От магнитных систем до земной коры многие физический системы, которые демонстрируют множество метастабильных состояний, излучают импульсы с широким степенным законом распределения энергии. Цифровое аудио записи показать, что бумага скомкана, система, которую можно легко удерживать в рука, это такая система. Смятие бумаги как традиционным ручным методом, так и новым цилиндрическая геометрия раскрыла степенной закон распределения импульса энергии охватывающий не менее двух декад: p(E)=Eα, α=1,3−1,6. Смятие изначально плоских листов в компактный шарик (сильное смятие), мы нашли мало или совсем не нашли доказательство того, что энергия распределение систематически менялось в зависимости от времени или размера Лист. Когда мы применяли повторяющиеся небольшие деформации (слабое смятие) на листы, предварительно сложенные по регулярной сетке, мы нашли отсутствие систематической зависимости от шага сетки. Наши результаты предположить, что энергия импульса слабо зависит от размера участков бумаги ответственный для производства звука.

упаковок:
номера PACS: 64.60.Lx,68.60.Bs,46.30.-i

препринт: ПРЕДПЕЧАТКА

У каждого был опыт комкания ненужного листа бумаги в компактный шар, прежде чем избавиться от него. В одном испытании, после того, как мы вручную скомкали лист бумаги Xerox 4024 площадью примерно 600 см2 и толщина 0,1 мм см3 произвел результирующий метастабильный объект, который выглядел примерно сферический шар объемом около 65 см3. Хотя скомканный предмет остается листом, человек-наблюдатель с плохим зрением воспринимал бы его как трехмерный объект; прошлые эксперименты показали, что скомканные шарики из бумаги и подобных материалов имеют фрактальная структура размерностью D=2,3−2,5. [1] [2] Хотя бумага является одним из самых распространенных материалов, многое еще неизвестно о физике бумаги. Недавний исследования касались разрыва бумаги [3] [4] [5] , а также трение между двумя бумажные листы. [6]

Подобно тонкому эластичному листу, бумага склонна гнуться гораздо сильнее. легче, чем растягивается. Если приложить небольшое усилие к бумаге листа он будет деформироваться в форму с нулевой гауссовой кривизной почти везде, развертывающаяся поверхность [7] ; форма Лента Мёбиуса, бумажная полоска с необычными граничными условиями, имеет недавно так моделировался. [8] В отличие от эластичного листа, бумага образует постоянные складки при экстремальных местных нагрузках. Когда скомканный мяч расплющен, сеть складок, образовавшихся в результате смятия, раскрытый. Назовем многоугольные области листа, ограниченные складки как грани. Разглядывая развернутый скомканный лист, обнаруживается, что площади граней сильно различаются и что лист с сетью складок можно легко деформировать во множество различных метастабильные состояния от почти плоских до компактных шаров.

Поскольку бумага издает слышимый звук при смятии, мы решил прощупать динамику смятия, изучая звук произведено. Смятие листов нескольких сортов бумаги и тому подобное таких материалов, как пластиковые пленки, мы обнаружили, что большинство акустическая мощность излучается в виде дискретных импульсов или акустическая эмиссия (АЭ).

Акустическая эмиссия является универсальным зондом в науке и инженерия. Ультразвуковые АЭ дают представление о динамике материалы под механические [9] и тепловые [10] стресс. АЭ, создаваемые земной корой, являются важный зонд для геологов; крупнейшие и редчайшие события АЭ земная кора излучает энергию свыше 4×1012 Дж подвергающие опасности людей и имущество на поверхности Земли. АЭ это особенно полезен для неразрушающего контроля композитных материалов материалов и уже использовались для изучения разрыва бумаги [3] ; все пятьдесят штатов теперь требуют проверки безопасности AE рычаги сборщика вишни из стекловолокна. [11] AE использовался для изучение лавины стеклянных шариков [12] . Динамика магнитные системы производят (неразборчиво) Баркгаузен шум, импульсный магнитный сигнал со свойствами, подобными АЭ. [13] [14]

Состояния складывания (почти) нерастяжимого листа, такого как Бумага может быть связана со многими другими физическими системами. Совсем недавно, проведены связи между возможными состояниями сдвоенных мартенситы и возможные складчатости листа. [15] [16] Кроме того, между состояния с минимальной энергией классического гейзенберговского антиферромагнитного Решетка Кагоме и складки нерастяжимого лист. [17] [18] Смятие и складывание переходы в равновесных связанных мембранах также были предметом недавнего интереса в различных областях, от биофизики до теория суперструн. [19] [20]

Мятая бумага производит импульсные AE, когда грани внезапно пряжка из одной конфигурации в другую; это можно проверить по скомкать лист, развернуть его, а затем медленно прикладывая усилие к края вручную. Мы наблюдаем, что каждый услышанный дискретный щелчок может можно проследить до одной грани листа, претерпевающей изменение конфигурация; звуки, по-видимому, не производятся непосредственно образование складок. Хотя кажется, что несколько вибрационных могут возбуждаться моды, как частота колебаний, порядка килогерц, а время затухания порядка миллисекунды, сильно зависят от типа бумаги, но не от энергии пульс или размер листа (см. рис. 1). Фигура 2 — полная акустическая запись одного смятого и На рис. 3 показаны два отдельных импульса, разделенных нашим алгоритм подсчета. Амплитуда измеряется в условных единицах, используемых компьютером, где звуковые амплитуды представлены в виде знаков 16-битные целые числа в диапазоне от -215 до 215-1.

В наших экспериментах мы использовали три метода комкания бумаги. В один, скомканный рукой, бумага была смята вручную в тугой мяч как можно медленнее и равномернее в течение продолжительности от 63 с до 74 с. Изначально нам требовалось около 6 секунд, чтобы смять лист в рукой, но мы обнаружили, что необходимо очень медленно мять для компьютер, чтобы иметь возможность идентифицировать отдельные события. Сминание рук интересен тем, что он производит очень компактный объект, но имеет основным недостатком является то, что он неточно определен и невоспроизводимый. В частности, сминание рук вводит неконтролируемая шкала длины, связанная с размером рук сминателя и пальцы. Наши другие два метода включают фиксацию бумаги на концы двух полых цилиндров с помощью клейкой ленты, затем вращая цилиндры в противоположных направлениях вручную. Во всех наших цилиндрических Для опытов бумажный лист представлял собой квадрат со сторонами немного короче. чем окружность цилиндров, хотя другие соотношения сторон было бы возможно. В случае сильного цилиндрического комкая мы вращали цилиндры до невозможности вращать они в дальнейшем производят скомканный объект, не такой компактный, как этот производится ручным смятием. Мы также выполнили слабое смятие 1 1 1предложено Эриком Крамером, личное сообщение: см. [21] опытов в цилиндрическом геометрия, слегка вращая цилиндры вперед и назад – диапазон вращения, заканчивающийся непосредственно перед тем, как свободные края листа были собирается коснуться. Цилиндрическое смятие имеет много преимуществ перед ручным смятие: цилиндрическое смятие можно легко выполнять медленно и можно масштабировать точно по размеру. Поскольку цилиндрическое смятие может скомкать лист, применяя четко определенное напряжение только к краям листа, очевидно, его можно механизировать и легче моделировать и изучать теоретически. Слабое смятие, кроме того, почти устраняет шум от трения между бумажными поверхностями 1 1 сноска: 1 и между бумага и руки мнетеля.

Мы записали звук в безэховой камере с использованием реалистичного Микрофон зоны давления 33-1090B и реалистичный микрофон 32-1100B предусилитель, подключенный к компьютеру на базе 486 с Turtle Beach Звуковая карта Таити. Звук оцифровывался с частотой дискретизации 11 000 выборок в секунду в 16-битной линейной импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) для весь наш подсчет пульса работает. Усиления предусилителя и звуковой карты были постоянными для всех наших записей, и все смятия были выполняется на расстоянии 12” от микрофона.

Эталонные записи, сделанные с частотой дискретизации 44 000 отсчетов в секунду и 16-битный линейный PCM сжатия продемонстрировал, что Спектр мощности для комкания бумаги Xerox 4024 достигает пика около 2 кГц, ниже частоты Найквиста 5,5 кГц, установленной нашей обычной выборкой оценивать. Аналогичные сигналы наблюдаются у магнитных [13] [14] и мартенситные системы [9] демонстрируют широкий диапазон частоты из-за широкого диапазона длительности и формы импульса [22] или о временных корреляциях между событиями [9] . Наши импульсы имеют гораздо меньшую структуру. (3) Мы находим, что крупные события импульсивны, и связь между продолжительностью и энергия согласуется с преимущественно экспоненциальным распадом, и мы делаем не наблюдается нетривиального скейлинга в спектре мощности. (см. рисунок 1)

Чтобы удалить смещение постоянного тока из наших данных, мы измерили медиану амплитуды и вычесть ее. Затем мы интегрировали энергию в бинов фиксированной продолжительности и сравнил энергию в каждом бине с порог. Смежные прогоны бинов над порогом считались быть одиночными импульсами и временем окончания импульса, длительностью, энергией и пиком амплитуды были записаны в файл данных. Затем мы построили гистограммы использование бинов, логарифмически разнесенных по энергии импульса; планки погрешностей ±1σ в предположении статистики Пуассона. Рисунок 3 иллюстрирует процесс, посредством которого идентифицируются два импульса. RMS амплитуда шума в безэховой камере с человеческим сжимателем Сидя неподвижно, внутри было 27,5 компьютерных единиц.

Наш алгоритм подсчета импульсов имеет два произвольных параметра: длительность бина и порог амплитуды, и мы сочли важным выбирайте их с умом; поскольку параметры произвольны, мы бы ожидать, что наша гистограмма будет нечувствительна к умеренным изменениям в параметры (порядка 50 %) при точном подсчете импульсов. Когда мы выбрали длину бина намного меньше 1 мс, наши осциллирующие сигнал упадет ниже порога преждевременно, и наш алгоритм будет ненадлежащим образом фрагментировать импульсы; в некоторых из наших ранних сюжетов сделанные до того, как мы начали собирать в бины (когда размер нашего бина был фактически один образец) мы наблюдали ложные степенные законы, охватывающие до шести десятилетий в энергию за счет этого. Для нашего раннего анализа, под влиянием [14] , мы устанавливаем порог на медиану мощности бина, но мы обнаруженные с некоторыми наборами данных, на гистограммы сильно повлияли небольшие изменения порога. Исследуя это, мы обнаружили что когда наш порог был низким, долгим (длительность> 50 мс) всплески низкоамплитудного шума, вызванные, предположительно, трением о бумагу или какой-то механизм, отличный от интереса, вызывал явно отдельные события, которые необходимо объединить. Мы обнаружили, что серьезность этого будет варьироваться в зависимости от способа и скорости сминания, так как более медленное сминание растянет импульсы во времени, облегчив их разделение и потому что некоторые наборы данных, такие как сильное цилиндрическое смятие бумага для рисования, имела гораздо больше нежелательных бумажных шумов, чем другие наборы, например слабое смятие бумаги с сеткой.

Мы искали набор параметров, который бы точно изолировать импульсы для всех наших наборов данных, и мы сошлись на бине длина 30 отсчетов (2,7 мс) и пороговая амплитуда 50 компьютерных единицы. (Пороговая энергия равна квадрату пороговой амплитуды умножить на длину бина) Мы протестировали алгоритм идентификации импульса в два пути. (1) Выход счетчика импульсов был проверен сравнение выборки подсчитанных импульсов с ручным анализом установлен. Импульсы, идентифицированные алгоритмом, проверялись на глаз, чтобы определить, действительно ли они были импульсивными событиями (в отличие от продолжительные всплески шума) и определить, были ли они ненадлежащим образом разделены или объединены. Мы посчитали результат алгоритма приемлемым когда 90% или более импульсов в энергетическом бункере были правильно идентифицировано. Кроме того, мы проверили точность интегрирования для слабосминаемые комплекты (наборы наилучшего качества) и было найдено что наш счетчик импульсов со стандартными настройками стабильно занижал энергию импульсов на 730±260σ в произвольные единицы, не зависящие от энергии импульса, от наименьшего к наибольшему. Это то, что ожидается, учитывая наш алгоритм, поскольку наш порог должен отсекать экспоненциальный хвост почти постоянной площади. Мы оценили энергию отсечки, ниже которой были обнаружены ошибки идентификации. неприемлемо хотя бы для одного комплекта в каждой категории. (2) Затем мы разработал более быстрый альтернативный тест идентификации пульса, в котором мы бы сделали гистограммы энергии импульса, увеличивая и уменьшая импульсный порог на 50%. Вблизи энергии отсечки, определяемой при ручном тестировании кривая постоянно отклонялась бы от планок погрешностей. Мы выбрал это в качестве критерия для установления нижних границ нашего гистограммы. Один слабый набор комканий, (когда мы слабо смяли изначально плоский лист) имели значительные проблемы со слиянием вплоть до E=20 000, потому что лист смялся гораздо быстрее, чем позже эксперименты. В других наших наборах для слабого смятия идентификация пульса был точен до E = 1000. В наших сильных складных наборах у нас есть проблемы со слиянием и спуфингом ниже E=1000 до E=10000 в зависимости от набора. Мы считаем, что при более низком пороге и меньшего размера бина мы можем точно подсчитывать импульсы с более низкими энергиями в большинство слабых скомканных записей, но мы решили использовать единый набор параметров для всех наших наборов. Поведение по степенному закону похоже, продолжается еще одно десятилетие в нашей треугольной сетке/слабой эксперименты по смятию с менее консервативными параметрами. 1 1 1посетить URL http:www.msc.cornell.edu/houle/crumpling/

Для поиска временной зависимости в энергетическом распределении звуковые импульсы, производимые сильным смятием, мы выполнили три смятия с использованием ручного и цилиндрического методов с размером букв соответственно (8,5 x 11 дюймов и квадратная бумага Xerox 4024 8,5 дюймов. Мы разделили наборы со временем в трети и объединили мнется, чтобы улучшить статистику. На рис. 5 показан результат цилиндрического смятия. Около пяти исключительно крупных событий, разбросанных между тремя комкается, заставляют гистограмму на первую треть по времени расширяться на десятилетие дальше остальных. Кажется, нет никакой систематики. разница между последними двумя третями процесса смятия или в распределение импульсов низкой и средней энергии. Мы сделали аналогичный график для сильного сминания руками, который отображал еще меньше доказательства изменения времени; мять руками не производил исключительно большие события в раннем смятии, ни какой-либо систематической изменение распределения энергии импульса.

Для изучения эффектов конечного размера при смятии бумаги мы выполнили комплекты прочных цилиндрических складок были с квадратными листами средней бумага для рисования (Carolina Pad Company артикул 54115) сторон 9”, 6” и 3” а диаметр цилиндра составляет одну треть стороны бумаги. Рисунок бумага значительно толще бумаги Xerox 4024 и предположительно будет иметь более длинный характерный масштаб длины. Один лист 9” квадратная бумага была смята, четыре листа размером 6″×6″ и девять листов размером 9′′×9 дюймов. Вертикальная ось гистограммы в рис. 6 нормирован на площадь листа. Поскольку лист может только распадаться на более мелкие грани с течением времени, естественное предположение, что энергия импульса определяется прежде всего гранью размеру противоречит отсутствие зависимости как от размера, так и от времени.

Поскольку нас интересовало выделение эффекта существующих складки от самоизбегания, что, несомненно, было бы важно в плотном шаре мы сделали записи слабого смятия предварительно согнутые и смятые листы с использованием бумаги Xerox 4024 диаметром 3 дюйма цилиндры. Эти наборы были отличного качества, так как бобы были хорошо разделены во времени (≫100 мс), шум от трения о бумагу был почти полностью устранен, а количество подсчитанных импульсов было гораздо больше, чем в других экспериментах. Мы слабо смяли несмятый лист, лист предварительно скомканной вручную бумаги и лист предварительно цилиндрически скомканной бумаги. Мы также слабо скомканные листы, согнутые вручную по треугольным сеткам с межстрочным интервалом 2″, 1,5″, 1,0″, 0,75″ и 0,50″. Фигура 7 видно, что введение гофрированной сетки четко подавляет крупные события, но не показывает систематической связи между шаг сетки и энергетический масштаб, при котором происходит подавление. Это оказалось возможным свернуть распределения вероятностей для различные треугольные интервалы сетки и ранее цилиндрическая смятой сетки путем умножения плотности энергии и вероятности на константы, но требуемые константы кажутся случайными, не показывая вековая зависимость от размера сетки. Сравнение ранней и поздней частей слабых прогонов смятия, включающих до 100 циклов, мы не нашли доказательств на зависимость от времени.

На рис. 8 сравнивается слабое цилиндрическое смятие и прочная цилиндрическая форма изначально плоского листа. Поскольку многие другие системы производят импульсы со степенным законом распределения энергии [13] [14] [9] и оказывается, что гистограммы могут быть хорошо аппроксимированы линией на логарифмическом графике, мы степенной закон вида p(E)=Eα к нашим гистограммам. Над диапазоне энергий E=104−106 получаем α=−1,30±0,04 для сильное смятие и α=-1,30±0,03 для слабого смятия. Мы затем объединили все тиражи конечного размера, используя бумагу среднего размера, поскольку мы не увидел зависимости от размера и соответствовал показателю α = -1,32 ± 0,03 в диапазоне E = 103-5 × 105, что совместимо с гистограмма от 9листа в одиночку с α=-1,24±0,06. Более крупные события подавляются сильнее, когда лист сильно сминается руками (α=−1,59±0,09 в диапазоне сюжет), и когда ранее скомканный рукой лист слабо мятые на цилиндрах (α=−1,59±0,04), Рисунок 9. Мы считаем, что статистические ошибки в показатели соответствия намного меньше, чем систематические ошибки. наблюдаемая разница между сильным смятием девственной бумаги рукой и слабое цилиндрическое смятие предварительно скомканной бумаги статистически значительный. (Рисунок 9)

Наши данные согласуются с утверждением, что энергия высвобождается, когда фасетка сгибается, нечувствительна к размеру фасетки. Хотя возможно, что мы прощупываем недостаточно малую длину, мы не видим систематической зависимости от размера грани, когда мы вводим сетка. Кроме того, поскольку грани образуются при фрагментации более крупные грани, размерная шкала фасеток на листе может только уменьшаться со временем; отсутствие временной зависимости предполагает отсутствие размера зависимость. Если предположить, что почти постоянная доля разность упругих энергий между метастабильным выпучиванием и конечным состояний преобразуется в звук, энергия импульса может быть отражающей распределения упругой энергии, запасенной внутри и вокруг грани. Если мы варьируем масштаб длины эластичного листа с постоянной формы, энергия изгибных чешуек как L0 и энергия масштабов растяжения как L2, где L — длина. Если энергия в основном накапливались при изгибе, энергия, запасенная в грани, будет не имеют прямой зависимости от площади грани. Тем не менее, он было высказано предположение, что при конфигурации эластичного листа минимизирует сумму энергий изгиба и растяжения, деформация может изолировать себя во временных гребнях (чисто упругое явление отличается от постоянных складок) с масштабированием энергии как L1/3. [23] [24] Если энергия, излучаемая во время смены между двумя стабильными конфигурациями, масштабируемыми настолько слабо, как L1/3, это может объяснить отсутствие у нас наблюдаемой зависимости от конечного размера; Это правдоподобно, если поверхность можно понимать как взаимодействующую сеть гребней, как указано в [24] . Возможно, что мы наблюдать небольшое количество очень крупных событий только в самые ранние стадиях смятия и при слабом смятии изначально плоского листа из-за наличия обширной сети складок в других ситуации могут ограничить диапазон форм граней. В то время как плоский или почти плоский лист образует очень острые конусы, когда напряжение наносится по краям (попробуйте), скорее всего лист с сеткой заломов вместо этого деформироваться, изгибаясь в складках, подавляя фасетку конфигурации, которые могут производить события высокой энергии.

Тот факт, что частота колебаний и время затухания количество звонков зависит от типа бумаги и выглядит одинаково со стандартной частотой дискретизации 11 кГц, используемой для стандартных записей а частота дискретизации 44 кГц, используемая для эталонных записей, указывает что звонки – это свойство больше бумаги, чем система записи. Однако интересно, что колебание частота импульсов не сильно зависит от энергии импульса или степень смятости листа. Возможное объяснение состоит в том, что изгиб грани концентрирует энергию на небольшой площади. Такой процесс остановился бы на шкале длины, заданной толщиной бумага, возмущающая поверхность с волновым числом, нечувствительным к огранке размер и, следовательно, небольшое изменение частоты колебаний.

В наших экспериментах мы обнаружили, что смятие бумаги генерирует акустические импульсы с распределением энергии, которое варьируется неэкспоненциально более чем на три порядка и совместим со степенным масштабированием по крайней мере в два раза. Мы также находим что распределение пульса мало меняется со временем или изменяется в шкале длины. Наше использование цилиндрической геометрии для прочных и слабое смятие позволяет сминать бумагу процессом, который как математически, так и практически четко определены, предоставляя ручку по механизации и теории. Тем не менее, мы находим, что цилиндрический смятие может давать другую экспериментальную энергию импульса распределения, чем мять руками, возможно, потому, что цилиндрическая смятие принципиально анизотропно и дает менее плотный предмет, чем мять руками.

Этот проект был поддержан грантом Министерства энергетики США DE-FG02-88-ER45364 и NSF. грант DMR-9419506 . Мы благодарим Вольфганга Заксе за предоставление нам доступа в безэховую камеру, Нареш Каннан за материально-техническую поддержку и многие хорошие обсуждения, а также полезные обсуждения с Карин Дамен, Ольга Перкович и Эрик Крамер. Подробнее об этом исследований, в том числе аудио образцы комка бумаги можно найти на Всемирная паутина, URL http://www.msc.cornell.edu/houle/crumpling/.

Рисунок 1: Диаграмма рассеяния зависимости длительности импульса от энергии импульса для цилиндрическая слабая комкаемость бумаги Xerox 4024 с 2-дюймовый треугольный сетка. Горизонтальная ось линейная, вертикальная логарифмическая.

Рисунок 2: Амплитуда звука в зависимости от времени: один полный сильный цилиндрическая складка, Xerox 4024 бумага 8,5 “квадрат

Рисунок 3: Амплитуда звука в зависимости от времени: два соседних импульса идентифицированы нашими алгоритм. Расстояние между мелкими галочками равно к длительности интервала времени, в котором энергия был интегрирован, и две наложенные линии показывают пороговое значение. Контейнеры считались «активными», когда энергия внутри равнялась длине бункера умножить на квадрат пороговой амплитуды.

Рисунок 4: Сильные цилиндрические смятия и руки мнутся: бумага для дубликатора Xerox 4024 была сильно мял в руке и с использованием цилиндрического метода. В обоих случаях сумма из трех комка показаны пробеги. Планки погрешностей прогнозируются на ± 1σ. по статистике Пуассона.

Рисунок 5: Сильные цилиндрические смятия: эволюция во времени. Этот это сумма из трех прогонов, выполненных с бумагой Xerox 4024. Время серии были разделены в трети с течением времени. Хотя кажется, что некоторые очень энергичные события возникают на ранних стадиях сморщивания, появляется не быть системным изменение при других энергиях.

Рисунок 6: Сильное цилиндрическое смятие: изменение размера. Середина масса бумага для рисования была разрезана на квадраты и смята с помощью цилиндрического метод. Большее количество меньших квадратов было мятый для борьбы с потери событий, а по вертикальной оси нормализовано по кумулятивному участок мятого листа.

Рисунок 7: Слабое смятие Xerox с треугольной сеткой Бумага 4024, нормализованная до пятидесяти циклов. Отсутствие систематической зависимости пульса распределение энергии в масштабе сетки видно.

Рис. 8. Сильное и слабое цилиндрическое смятие: Xerox 4024 бумага, сумма трех прогонов сильного цилиндрического смятия сравнивается до 80 повторений циклы слабого цилиндрического смятия. Линия перерасхода имеет наклон -1,3

Рисунок 9: Слабое смятие ранее скомканной руки лист по сравнению с сумма трех сильных смятий руками. В обоих случаи, которые мы наблюдаем что более крупные события подавляются сильнее чем в цилиндрическом мять.
  • [1] Gomes, M.A.F. J. Phys. А. 20 Л283 (1987)
  • [2] Ф. Ф. Лима, В. М. Оливейра и М. А. Ф. Гомес Являюсь. Дж. Физ. 61 421 (1993)
  • [3] Х. Корте, К. Блинко, С. Херст Роль фундаментальных исследований в производстве бумаги изд. Дж. Брандер 571 (Mechanical Engineering Publications Limited, Лондон 1981)
  • [4] Р. О’Киф Ам. Дж. Физ. 62 299 (1994)
  • [5] Я. Кертес, В. К. Хорват, Ф. Вебер Фракталы 1 67 (1992)
  • [6] Ф. Хеслот, Т. Баумбергер, Б. Перрин, Б. Кароли и C. Caroli Phys. Версия E 494973 (1994)
  • [7] Хаффман, Д. А. Транзакции IEEE на компьютерах С-25 1010 (1976 г.)
  • [8] L. Mahadevan and J.B. Keller Proc. Р. Соц. Лонд. А 440 149 (1993)
  • [9] А. Петри, Г. Папаро, А. Веспиньяни, А. Алиппи и М. Костантини Phys. Преподобный Летт. 73 3423 (1994)
  • [10] А. Аменгуаль, LL. Маноса, Ф. Марко, К. Пикорнелл, К. Сеги. В. Торра, Thermochimica Acta 116 195 (1987).
  • [11] П. Фаццини Базовая акустическая эмиссия (Издательство Gordon and Breach Science Publishers, Нью-Йорк, 1991)
  • [12] П. Эвеск Физ. Версия А 43 2720 (1991)
  • [13] П. Дж. Кот и Л. В. Майзель, физ. Преподобный Летт. 67 1334 (1991)
  • [14] Л. В. Майзель и П. Дж. Кот, физ. Ред. Б 46 10822 (1992)
  • [15] Д. Джеймс, личное сообщение
  • [16] Дж. М. Болл, Р. Д. Джеймс Фил. Транс. принадлежащий Королевский соц. А 338 389 (1992)
  • [17] И. Ричи, П. Чандра и П. Коулман физ. Ред. B 47 15343 (1993 г.)
  • [18] Э. Ф. Шендер, В. Б. Черепанов, ПКВ Holdsworth и A. J. Berlinsky Phys. Преподобный Летт. 70 3812 (1993)
  • [19] Статистическая механика мембран и поверхностей под редакцией Д. Нельсона, Т. Пирана и С. Вайнберга. (World Scientific, Сингапур, 1989 г.)
  • [20] Х. С. Сын и Д. Р. Нельсон физ. Версия А 38 1005 (1988)
  • [21] Крамер Э.М., Лобковский А., «Универсальный степенной закон в шуме от Смятый эластичный лист». (будет опубликовано в Physical Review E)
  • [22] Х.Дж. Дженсен, К.С. Кристенсен и Х.К. Фогед by Phys. Преподобный Б. 40 7425 (1989)
  • [23] Т. А. Виттен и Хао Ли Еврофизика Письмо. 23 51 (1993)
  • [24] А. Лобкобский, С. Генджес, Х. Ли, Д. Морс, Т.А. Виттен, «Хребтовые особенности в смятом упругом листе». (для представления в науку) (1995)

Аномальная диффузия на смятых проводах в двух измерениях

Автор

Перечислено:

  • Донато, К.К.
  • Оливейра, FA
  • Гомес, M. A.F.

Зарегистрировано:

    Резюме

    Исследованы статистические свойства случайных блужданий, развивающихся на реальных конфигурациях смятой проволоки, жестко зажатой в двух измерениях. Эти смятые иерархические структуры со сложной топологией получаются из металлической проволоки, впрыскиваемой с постоянной скоростью в прозрачную плоскую ячейку диаметром 20 см. Наблюдаемая диффузия является аномальной с показателем, очень близким к показателю, полученному на пороге двумерной перколяции. Также проводится сравнение системы, изучаемой в этой статье, с другими системами, представляющими физический интерес, и обсуждается экспериментальное следствие наших результатов.

    Предлагаемое цитирование

  • Donato, C.C. и Оливейра, Ф.А., и Гомеш, М.А.Ф., 2006. “ Аномальная диффузия на смятых проводах в двух измерениях “, Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 368(1), страницы 1-6.
  • Обработчик: RePEc:eee:phsmap:v:368:y:2006:i:1:p:1-6
    DOI: 10. 1016/j.physa.2006.01.065

    как

    HTMLHTML с абстракциейпростой текстпростой текст с абстракциейBibTeXRIS (EndNote, RefMan, ProCite)ReDIFJSON

    Скачать полный текст от издателя

    URL-адрес файла: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378437106001245
    Ограничение на загрузку: Полный текст только для подписчиков ScienceDirect. Журнал предлагает возможность сделать статью доступной в Интернете непосредственно на сайте Science за плату в размере 3000 долларов США.

    URL-адрес файла: : если доступ ограничен и если ваша библиотека использует эту услугу, LibKey перенаправит вас туда, где вы можете использовать свою библиотечную подписку для доступа к этому элементу
    —>

    Поскольку доступ к этому документу ограничен, вы можете поискать другую его версию.

    Каталожные номера указаны в IDEAS

    как

    HTMLHTML с абстракциейпростой текстпростой текст с абстракциейBibTeXRIS (EndNote, RefMan, ProCite)ReDIFJSON

    1. Вуд, Эй Джей, 2002 г. « лекций Виттена о смятии », Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 313(1), страницы 83-109.

    Полные каталожные номера (включая те, которые не соответствуют элементам в IDEAS)

    Цитаты

    Цитаты извлекаются проектом CitEc, подпишитесь на его RSS-канал для этого элемента.

    как

    HTMLHTML с абстракциейпростой текстпростой текст с абстракциейBibTeXRIS (EndNote, RefMan, ProCite)ReDIFJSON


    Цитируется по:

    1. Баланкин, Александр С. и Матаморос, Даниэль Моралес и Пинеда Леон, Эрнесто и Ранхель, Антонио Орта и Мартинес Крус, Мигель Анхель и Самайоа Очоа, Дидье, 2009 г.. “ Топологические кроссоверы в принудительном свертывании самоизбегающей материи “, Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 388(9), страницы 1780-1790.

    Наиболее подходящие товары

    Это элементы, которые чаще всего цитируют те же работы, что и этот, и цитируются теми же работами, что и этот.

    1. Баланкин, Александр С. и Матаморос, Даниэль Моралес и Пинеда Леон, Эрнесто и Рангель, Антонио Орта и Мартинес Крус, Мигель Анхель и Самайоа Очоа, Дидье, 2009 г.. “ Топологические кроссоверы в принудительном свертывании самоизбегающей материи “, Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 388(9), страницы 1780-1790.

    Подробнее об этом изделии

    Ключевые слова

    Аномальная диффузия; Помятые провода; 2D упаковка;
    Все эти ключевые слова.

    Статистика

    Доступ и статистика загрузки

    Исправления

    Все материалы на этом сайте предоставлены соответствующими издателями и авторами. Вы можете помочь исправить ошибки и упущения. При запросе исправления, пожалуйста, укажите дескриптор этого элемента: RePEc:eee:phsmap:v:368:y:2006:i:1:p:1-6 . См. общую информацию о том, как исправить материал в RePEc.

    По техническим вопросам, касающимся этого элемента, или для исправления его авторов, названия, реферата, библиографической информации или информации для загрузки, обращайтесь: . Общие контактные данные поставщика: http://www.journals.elsevier.com/physica-a-statistical-mechpplications/.

    Если вы создали этот элемент и еще не зарегистрированы в RePEc, мы рекомендуем вам сделать это здесь. Это позволяет связать ваш профиль с этим элементом. Это также позволяет вам принимать потенциальные ссылки на этот элемент, в отношении которых мы не уверены.

    Если CitEc распознал библиографическую ссылку, но не связал с ней элемент в RePEc, вы можете помочь с помощью этой формы .

    Если вы знаете об отсутствующих элементах, ссылающихся на этот, вы можете помочь нам создать эти ссылки, добавив соответствующие ссылки таким же образом, как указано выше, для каждого ссылающегося элемента. Если вы являетесь зарегистрированным автором этого элемента, вы также можете проверить вкладку «Цитаты» в своем профиле RePEc Author Service, так как некоторые цитаты могут ожидать подтверждения.

    По техническим вопросам относительно этого элемента или для исправления его авторов, названия, реферата, библиографической информации или информации для загрузки обращайтесь: Кэтрин Лю (адрес электронной почты доступен ниже). Общие контактные данные поставщика: http://www.journals.elsevier.com/physica-a-statistical-mechpplications/.

    Обратите внимание, что фильтрация исправлений может занять пару недель. различные услуги RePEc.

    Смятый | Серьги – OVERJEWELS

    • Дом
    • Товары
    • Скомканный

    Арт. 2078

    Нажмите, чтобы увеличить

      Каждая деталь уникальна, это делает их особенными, поэтому размер можно настроить.
      пришлите мне по электронной почте для получения дополнительной информации.

      Информация о доставке

      Выберите пункт назначения, чтобы узнать время и стоимость доставки Territory (Kerguelen, Crozet, Amsterdam, St. Paul)Antarctica – New Zealand (Ross Peninsula)Antarctica – Norway (Bouvet and Queen Maud)Antigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAscensionAustral IslandsAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBolivia (Plurinational State of Bolivia)BonaireBonaire/St Eustatius/SabaBosnia and HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Indian Ocean ТерриторияБруней (Бруней-Даруссалам)БолгарияБуркина-ФасоБурунди Кабо-ВердеКамбоджаКамерунКанадаКаймановы островаЦентральноафриканская РеспубликаЧадЧилиКитай (Китайская Народная Республика)Остров РождестваКокосовые острова (Терр) история Кокосовых островов (островов Килинг)КолумбияКоморские островаКонго (Республика) / Браззавильострова КукаКоста-РикаХорватияКубаКюрасаоКипр (Республика Кипр)ЧехияКот-д’Ивуар (Берег Слоновой Кости)Демократическая Республика Конго / КиншасаДанияДжибутиДоминикаДоминиканская РеспубликаЭквадор-ГвинеяЭль-Эль-Эль-Гвинея-Арабская Республика formerly Swaziland)EthiopiaFalkland Islands (Malvinas)Faroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench Polynesia (The Islands of Tahiti)French Southern TerritoriesGabonGambia (Islamic Republic of the Gambia)GeorgiaGermanyGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuernseyGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard Island and McDonald IslandsHondurasHong Kong (Hong Kong SAR China)HungaryIcelandIndiaIndonesiaIran (Islamic Republic of Iran)IraqIreland (Республика Ирландия)Остров МэнИзраильИталияЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибати (Республика Кирибати)КосовоКувейтКыргызстан (Кыргызская Республика)Лаосская Народная Демо cratic Republic (Laos)LatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacao (Macao SAR China)MadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia (Federated States of Micronesia)Moldova (Republic of Moldova)MonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmar (Burma)NamibiaNauruNepalNetherlands (The Netherlands)New CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth Korea (Democratic People’s Republic of Korea)North MacedoniaNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPalestine (Оккупированные палестинские территории)ПанамаПапуа-Новая ГвинеяПарагвайПеруФилиппины (Филиппины)Питкэрн (острова Питкэрн)ПольшаПортугалияПуэрто-РикоКатарРумынияРоссия (Российская Федерация)РуандаРеюньонСабаСаба/Сент-ЭстатиусСен-БартелемиСент-ЭстатиусСент-ХеленаСент-Хелена, Вознесения и ТристанСент-Мартин-да-КуньяСент-Китс (Сент-Китс и Невис)Французский Пьер и МикелонСен-Вин центр и ГренадиныСамоаСан-МариноСао-Томе и ПринсипиСаудовская АравияСенегалСербияСейшельские островаСьерра-ЛеонеСингапурСинт-Мартен (голландская часть)Словакия (Словацкая Республика)СловенияСоломоновы островаСомалиЮжная АфрикаЮжная Грузия и Южные Сандвичевы островаЮжная Корея (Республика Корея)Южный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенШвеция (Арабская Республика)ШвейцарияШвейцария ТайваньТаджикистанТанзания (Объединенная Республика Танзания)ТаиландТимор-Лешти (Демократическая Республика Тимор-Лешти)ТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТристан-да-КуньяТунисТурцияТуркменистанОстрова Теркс и КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыСоединенное Королевство Великобритании и Северной ИрландииОтдаленные острова Соединенных ШтатовСоединенные Штаты АмерикиУругвайВантуалиУзбекистан Боливарианская Республика Венесуэла)Вьетнам (Вьетнам)Виргинские острова (Британия)Виргинские острова (США)Уоллис и ФутунаЗападная Сахара (Сахарская Арабская Демократическая Республика)ЙеменЗамбия ЗимбабвеАландские острова

      В этом состоянии доставка недоступна.

      Войдите, чтобы продолжить

      Эл. почта

      Пароль*

      забыл пароль?

      Логин

      Забыли пароль?

      Введите свой адрес электронной почты, чтобы получить инструкции по восстановлению пароля

      Эл. почта

      Отправить запрос

      Ваш запрос отправлен

      Проверьте свой почтовый ящик и следуйте инструкциям по восстановлению пароля

      Ваше сообщение отправлено

      Проверьте свои сообщения в личном кабинете

      К сожалению, что-то пошло не так!

      Повторите попытку позже.

      Срок действия страницы истек. Пожалуйста, обновите и повторите попытку.

      [PDF] Эластичный лист на капле жидкости показывает сморщивание и смятие как отчетливую нестабильность, нарушающую симметрию

      • title={Упругий лист на капле жидкости показывает сморщивание и смятие как отчетливую нестабильность, нарушающую симметрию}, автор = {Хантер Кинг и Роберт Д. Шролл, Бенни Давидович и Нараянан Менон}, journal={Труды Национальной академии наук}, год = {2012}, громкость = {109}, страницы = {9716 – 9720} }
        • H. King, R. D. Schroll, N. Menon
        • Опубликовано 7 июня 2012 г.
        • Engineering
        • Proceedings of the National Academy of Sciences

        Гладкие морщины, резко смятые участки биологических мотивов знакомы таких как быстрорастущие листья растений и измельченная фольга. Предыдущие исследования касались обоих морфологических типов, но общий путь, по которому безликий лист приобретает сложную форму, остается неясным. Здесь мы показываем, что этот маршрут проходит через необычную последовательность различных неустойчивостей, нарушающих симметрию. Объектом нашего исследования является сверхтонкий круглый лист, натянутый над жидкостью… 

        Посмотреть на NAS

        pnas.org

        Смятия как типичная неустойчивость, фокусирующая напряжение в замкнутых листах

        • Юсра Тимунай, Радж Де, Джессика Л. Стелзел, Захария Шресенгост, Моника М. Рипп, Джозеф Д. Полсен
        • 7 Physics

          Physical Review X

        • 2020

        Тонкие упругие тела легко деформируются в множество трехмерных форм, которые могут содержать четкие локализованные структуры, как в смятой обертке конфеты, или иметь гладкие и размытые черты…

        Универсальное разрушение напряжения и переход от морщин к рубцам в сферически ограниченных кристаллических пластинах

        Построение единой теоретической основы, объединяющей неупругие кристаллические дефекты и упругие деформации, открывает уникальные направления исследований, которые могут оказаться полезными для широкого круга применений материалов , такие как манипуляции с электронной структурой графена.

        Мезомасштабная структура узоров морщин и дефектно-пролиферативная жидкокристаллическая фаза

        Показано, как эти морфологические типы отражают отчетливые минимумы функционала Гинзбурга–Ландау — крупнозернистой версии упругой энергии, которая наказывает неравномерное расстояние между морщинами и их амплитуду, а также отклонения фактического директора от оси, вызванные заключение.

        Лист на деформируемой сфере: узоры морщин подавляют расслоение, вызванное искривлением.

        • Э. Холфельд, Б. Давидович
        • Инженерное дело

          Физический обзор. E, Статистическая, нелинейная физика и физика мягкого вещества

        • 2015

        Предсказано, что отслоение очень тонких пленок можно резко подавить за счет крошечных плавных деформаций подложки, названных здесь «морнклогами», которые практически не влияют на топографию макромасштаба.

        Морщины и складки в поддерживаемом жидкостью листе конечного размера.

        • Оз Ошри, Ф. Брау, Х. Диамант
        • Физика

          Физический обзор. E, Статистическая, нелинейная физика и физика мягкого вещества

        • 2015

        Найдено точное решение для периодической деформации в складчатом состоянии и приближенное решение для локализованного, складчатого состояния, что переход второго рода между этими двумя состояниями происходит при критическом ограничении Δ(F) =λ(2)/L.

        Растягивание гуковских лент, часть II: от неустойчивости при изгибе до образования далеко не пороговых складок.

        • М. Синь, Б. Давидович
        • Машиностроение

          Европейский физический журнал. E, Мягкая материя

        • 2021

        Показано, что эволюция морщин происходит в тандеме с разрушением поперечного напряжения сжатия, а не с исчезновением поперечной деформации, так что поле напряжения асимптотически приближается к пределу отсутствия сжатия, описываемому теорией поля растяжения.

        Капля на плавающем листе: граничные условия, топография и образование морщин

        • K. Toga, Jiangshui Huang, Kevin Cunningham, T. Russell, N. Menon
        • Материаловедение

        • 2013

        Радиальный узор морщин, образованный каплей жидкости на плавающем эластичном листе, стимулировал ряд достижений в понимании узоров складок в ультратонких листах. Головоломка, связанная с…

        Режимы сморщивания в плавающем эластичном листе с углублениями.

        • Д. Велла, Б. Давидович
        • Инженерное дело

          Физический обзор. E

        • 2018

        Показано, что влияние конечного размера листа в конечном итоге играет ключевую роль в определении расположения рисунка морщин, а масштабные соотношения, характеризующие количество морщин на пороге и его вариацию как прогрессы отступа получены.

        Складки в плавающих мембранах: от эластичных листов до зернистых плотов

        • E. Jambon-Puillet
        • Инженерное дело

        • 2016

        , атермические частицы на плоской поверхности раздела жидкость-жидкость, которую мы называем гранулированным плотом. Under…

        Жесткость, вызванная искривлением, и пространственное изменение длины волны в морщинистых листах

        В этой работе предлагается и экспериментально проверяется предсказание локальной длины волны морщин в неоднородных искривленных топографиях и предлагается локальный закон, который включает как механические, так и геометрические эффекты на пространственное изменение длины волны морщин.

        ПОКАЗАНЫ 1–10 ИЗ 27 ССЫЛОК

        СОРТИРОВАТЬ ПОРелевантности Наиболее влиятельные статьиНедавность

        Прототип модели складок растяжения в тонких листах

        Представлена ​​теоретическая модель, которая позволяет проводить систематический анализ образования складок в листах вдали от порога их нестабильности и показывает, что чем тоньше лист, тем меньше сжимающая нагрузка, выше которой возникает далекозапороговый режим.

        Морщинистые образования в аксиально-симметрично растянутых мембранах

        • Ж.-К. Жеминар, Р. Берналь, Ф. Мело
        • Машиностроение

          Европейский физический журнал. E, Мягкая материя

        • 2004

        Расчеты, основанные на аргументах симметрии и минимизации упругой энергии, хорошо согласуются с экспериментами и обеспечивают простой способ исследования конфигураций, которые трудно получить экспериментально.

        Гладкий каскад морщин по краю плавающей эластичной пленки.

        • Цзяншуй Хуан, Б. Давидович, К. Сантанджело, Т. Рассел, Н. Менон
        • Машиностроение

          Физические обзоры

        • 2010

        Обнаружен новый упругий каскад, в котором картина складок в объеме плавно согласуется с тонкой структурой на краю с помощью дискретной серии высших мод Фурье.

        Фокусировка напряжений в эластичных листах

        • Т. Виттен
        • Математика

        • 2007

        Мы рассматриваем недавний прогресс в понимании таких явлений, как искривленная структура, при которой упругие мембраны или листы подвергаются резкому смятию. малая доля…

        Драпировочная пленка: переход от морщины к складке.

        В этом письме исследуется деформация осесимметричного листа и количественно определяется сила, необходимая для образования складки, при этом наблюдается, что энергия образования одной складки почти линейно зависит от толщины пленки.

        Локализация напряжений и складок в тонких эластичных мембранах

        • Л. Почивавсек, Роберт Деллси, Э. Серда
        • Инженерия

          Наука

        • 2008

        Эта работа дает представление о межфазной стабильности таких разнообразных систем, как биологические мембраны, такие как легочные поверхностно-активные вещества и тонкие пленки наночастиц, а также об общих законах масштабирования для сморщенных и складчатых состояний.

        Иерархия складок в стесненных тонких листах от подвешенного графена до занавесок.

        Формализм, основанный на ринклонах, локализованной переходной зоне в слиянии двух складок, как строительных блоках глобального паттерна, разработан и утвержден от сотен нанометров для графеновых листов до метров для обычных штор, что показывает универсальность этого описания .

        Капиллярное сморщивание эластичных мембран

        • D. Vella, M. Adda-Bedia, E. Cerda
        • Физика

        • 2010

        Мы представляем физически обоснованную модель плавающей упругой деформации мембраны наличием капли жидкости. Исходя из уравнений теории мембран, модифицированных для учета…

        Вложенные самоподобные узоры морщин в коже

        • К. Ефименко, М. Ракайтис, Э. Маниас, А. Вазири, Л. Махадеван, Дж. Гензер
        • Машиностроение

          Природные материалы

        • 2005

        В данной работе показано, как использовать мультигенерационно-морщинистый субстрат для разделения частиц по их размеру с одновременным формированием линейных цепочек монодисперсных частиц.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.