ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Кинетика разрушения волокнистых композитов с упругопластической матрицей из "Механика неупругого деформирования и разрушения композиционных материалов " Вопросы неупругого деформирования волокнистых композитов постоянно привлекают внимание исследователей. В частности, получили распространение численные методы моделирования, которые позволяют представить среду в виде системы дискретных элементов и рассматривать диссипативные процессы как многошаговые повреждения стрзгктуры модели с учетом существенно неоднородного распределения структурных напряжений и деформаций [2, 9, 240, 244]. [c.147] Исследуемая область была разбита на 1150 треугольных конечных элементов. Линеаризация используемых определяющих соотношений осуществлялась с использованием метода дополнительных (на чальных) напряжений [88], или упругих решений [102], при поэтапных нагружениях. Решение краевой задачи производилось при пропорциональном увеличении (или уменьшении) компонент тензора макродеформаций с шагом от 3 10 до 3 10 . [c.148] На рис 7.12 показана последовательность возникновения и развития зон пластичности и разрушения в матрице при одноосной деформации сжатия волокнистого композита (объемная доля волокон 0,188, отношение полуосей эллипса 0,67). Здесь и далее точки, отмеченные на диаграммах, характеризуются формой и расположением зон неупругого деформирования, показанных на изображениях фрагментов ячейки периодичности с соответствующими номерами. [c.149] Обнаруженное явление локальной разгрузки упругопластически элементов при активном деформировании композита более деталья исследовано в 8.4 и работах [38, 48]. В данном случае вклад матрица в сопротивление внешней нагрузки на заключительной стадии дефо мирования композита ограничивается, в основном, ее сопротивление уменьшению объема. [c.150] На рис. 7.13 показаны диаграммы и основные этапы деформирования композита при растяжении в направлении оси х и сжатии вдоль оси у. Положение осей изображено на рис. 7.12. [c.151] Кроме отмеченного эффекта локальной разгрузки, проведенные расчеты выявили также процессы повторной нагрузки пластических элементов, находящие свое отражение в сокращении зоны упругой разгрузки. Например, это явление проявилось при переходе от состояния, помеченного цифрой б, к состоянию — 7 на рис. 7.14. [c.153] Увеличение доли волокон в объеме композита не привело к существенному изменению характера деформирования. На рис. 7.15 приведены результаты расчетов при концентрации армирующих элементов 0,377 и отношении полуосей 0,75. Как и в рассмотренных случаях, начальная стадия разрушения матрицы связана с объемом материала вблизи межфазной границы, хотя отмечено и образование небольшой изолированной зоны разрушения в матрице. Кроме того, в качестве особенностей можно отметить снижение кривой сг е наличие довольно протяженного пологого участка на диаграмме сг, е и более локализованное развитие зон пластичности и разрушения. [c.153] Вернуться к основной статье