ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Вероятностное описание стохастических процессов структурного разрушения из "Механика неупругого деформирования и разрушения композиционных материалов " Если каждый компонент композиционного материала проявляет разброс прочностных свойств, то естественно, что вследствие этого, а также разупорядоченности взаимного расположения элементов структуры процесс структурного разрушения при деформировании композита имеет стохастический характер. Изучение основных закономерностей этого процесса, как было показано, можно осуществлять в реализациях, т.е. на основании статистического моделирования структуры материала. Однако даже при рассмотрении множества реализа ций и осреднении результатов остается открытым вопрос об определении эффективных свойств. Поскольку эффективные свойства композита не зависят от выбора элементарного макрообъема, то для их определения потребовалось бы, строго говоря, исследование деформирования неоднородного тела с бесконечным числом структурных элементов. [c.153] Для этого предлагается новый вероятностный подход, согласно ко торому принимается, что деформируемый макрообъем композиционного материала именно в силу его представительности содержит элементы структуры, разрушенные по всем вероятным механизмам, а их объемные доли могут быть рассчитаны на основании вероятностей микроразрушений по совокупности критериев. Излагаемый способ учета стохастических процессов структурного разрушения будет использован в дальнейшем в приложении к композиционным материалам слоистой структуры. [c.154] И известны законы распределения случайных прочностных характеристик Fm m) каждого компонента, представляющего собой объединение всех элементов структуры с одинаковыми деформационными свойствами. Разброс деформационных свойств компонентов в данной модели не учитывается. Кроме того, ограничимся рги смотрением лишь двух механизмов разрушения. [c.154] Выражение, стоящее в скобках, представляет собой вероятность разрушения хотя бы по одному критерию, вызванного повышением на грузки на последнем шаге. [c.155] Для вычисления объемных долей компонентов композита по вып санным формулам необходимо на каждом шаге знать значения инв . риантов и ВО всех структурных элементах (если допустим гипотеза об однородности полей напряжений и деформаций в их пределах), а следовательно, все структурные деформации, соответству ющие заданным макродеформациям или макронапряжениям. Анало гично можно записать выражения для объемных долей компонентов композита через инварианты тензора структурных напряжений. При состгивлении алгоритма численного решения задачи должна быть организована итерационная процедура пересчета объемных долей компонентов и полей микронапряжений и микродеформаций на каждом шаге макродеформирования до тех пор, пока не исчезнет вероятность, актов микроразрушения. [c.156] Таким образом, задача прогнозирования неупругого поведения композита с учетом структурного разрушения сводится в рамках предлагаемого подхода, который будет проиллюстрирован численными результатами в следующей главе, к задаче о деформировании материала с переменными объемными долями компонентов как с исходными механическими свойствами, так и с измененными в соответствии с рассматриваемыми механизмами потери несущей способности. [c.156] Вернуться к основной статье