Расчетно-экспериментальное исследование температурных процессов и напряженно-деформированного состояния пеностекла в процессе отжига

В статье представлены результаты исследования взаимосвязи между теплопроводностью и механическими свойствами пеностекла путем комплексного численного моделирования тепловых процессов и напряженно-деформированного состояния материала. Плотность пеностекла демонстрирует линейную зависимость на формирование остаточных напряжений. Установлено, что пористость пеностекла приводит к формированию значительных градиентов температуры в области контакта пеностекольной матрицы с газом. Наибольшее воздействие оказывает средний диаметр пор, тогда как скорость отжига имеет минимальное влияние. Анализ зависимости напряжений от температуры и скорости охлаждения показал, что напряжения в порах были значительно ниже, чем в матрице пеностекла Распределение остаточных напряжений обладает параболической конфигурацией с максимумами в центральной области. Валидация численного моделирования путем сравнения теоретических предсказаний с экспериментальными данными подтвердила корректность полученных результатов.