ВВЕДЕНИЕ
    Резиной называется продукт специальной обработки (вулканизации) смеси каучука и серы с различными добавками.
    Резина как технический материал отличается от других материалов высокими эластическими свойствами, которые присущи каучуку - главному исходному компоненту резины. Она способна к очень большим деформациям (относительное удлинение достигает 1000 %), которые почти полностью обратимы. При нормальной температуре резина находится в высокоэластическом состоянии и ее эластические свойства сохраняются в широком диапазоне температур.
    Модуль упругости лежит в пределах 1-10 МПа, т. е. он в тысячи и десятки тысяч раз меньше, чем для других материалов. Особенностью резины является ее малая сжимаемость (для инженерных расчетов резину считают несжимаемой); коэффициент Пуассона 0,4-0,5, тогда как для металла эта величина составляет 0,25-0,30. Другой особенностью резины как технического материала является релаксационный характер деформации. При нормальной температуре время релаксации может составлять 10-4 с и более. При работе резины в условиях многократных механических напряжений часть энергии, воспринимаемой изделием, теряется на внутреннее трение (в самом каучуке и между молекулами каучука и частицами добавок); это трение преобразуется в теплоту и является причиной гистерезисных потерь. При эксплуатации толстостенных деталей (например, шин) вследствие низкой теплопроводности материала нарастание температуры в массе резины снижает ее работоспособность.
    Кроме отмеченных особенностей для резиновых материалов характерны высокая стойкость к истиранию, газо- и водонепроницаемость, химическая стойкость, электроизолирующие свойства и небольшая плотность.
     ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗИНОВЫХ ДЕТАЛЕЙ НА ПРОЧНОСТЬ МЕТОДОМ ФОТОУПРУГОСТИ
    Метод фотоупругости основан на исследовании не самих деталей, а моделей, изготовленных из прозрачной резины. Исследуемые модели представляют собой пластины, имеющие конфигурацию сечения детали и нагруженные силами, подобными действующим в этом сечении детали. Исследования проводятся в поляризованном свете. В результате двойного лучепреломления в напряженной модели на экране получают две системы линий:
    изохромы или полосы - линии одинаковых разностей главных напряжений (1 - (2 = 2(max = const
    изоклины - линии одинакового наклона главных напряжений ( = const;
    В монохроматическом свете обе системы полос черные и отчетливо видны изохромы высокого порядка. В экспериментах были получены полосы 70-го порядка, т. е., учитывая размеры моделей, до 5 полос на 1 мм.
    В белом свете практически видны 4-5 порядков полос, но эти полосы красочные и четко обозначают области малых напряжений.
    Поля изоклин и изохром - основной экспериментальный материал, обработка которого дает возможность определить напряженное состояние в каждой точке модели или построить эпюры напряжений по любому его сечению. Пересчет напряжений для детали производится точно для плоских моделей и с некоторым приближением для объемных.
    Метод фотоупругости помогает конструкторам в создании легкой и прочной детали. Прочность материала определяется удельным усилием, которое он может воспринять без разрушения при равномерном распределении напряжений. ............