ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Методика прогнозирования начала расслоения из "Межслойные эффекты в композитных материалах " Фиксированное расстояние называется критическим и во всех случаях принимается равным толщине одного слоя. Аналогичная процедура усреднения была предложена Уитни и Нюйсмером [26] при изучении разрушения образцов с концентратором. Отметим также, что небольшой участок изменения крутизны распределения вблизи кромки рис. 3.31, а) является, как было показано в разд. 1.8.5, всего лишь артефактом, присущим использованной модели. [c.166] Разрушение не происходит при Л 1 когда напряжение достигает величины, при которой начинается разрушение, R становится равным единице. Следовательно, можно ожидать, что расслоение произойдет по той поверхности раздела, где величина R является наименьшей. [c.167] Сравним теперь результаты прогнозов по предложенной методике с экспериментальными данными работ [15, 18, 25]. [c.167] СЛОИСТОГО композита (0°/ 45°/90 . Большие трансверсальные трещины в 12 слоях 90° явились, по-видимому, причиной наблюдаемого преждевременного расслоения образцов этого композита (разд. 3.4.3). При нагружении сжатием положение зоны расслоения, определенное с помощью микроскопии, соответствует расчетному. Расслоение при этом наступает раньше любого другого видимого повреждет ния, такого, например, как растрескивание слоев. [c.169] В случае нагружения растяжением расслоению предшествует появление ряда трансверсальных трещин, после чего расслоение происходит главным образом по поверхности раздела слоев 90° и смежных с ними слоев с угловой ориентацией, и в нескольких местах (в соответствии с прогнозом) срединной плоскости. Наличие трансверсальных трещин — основная причина расслоения по поверхностям раздела, не лежащим в срединной плоскости изучаемого слоистого композита. Более подробно влияние трансверсальных трещин на расслоение рассмотрено в разд. 3.4.3. [c.170] У всех перечисленных образцов расслоение произошло по расчетной поверхности раздела. Знак минус у величины приложенной осевой деформации соответствует сжатию. [c.171] В табл. 3.6 представлены результаты расчета и экспериментов, полученные в работах [18,29] для графито-эпоксидных слоистых композитов. Для всех перечисленных в табл. 3.6 материалов прогнозы положения поверхности расслоения полностью совпали с экспериментальными наблюдениями. Расчетные приложенные деформации в момент расслоения также довольно близки к измеренным. [c.172] В табл. 3.7 приведены условия начала расслоения гибридных слоистых композитов, содержащих слои на основе графитовых волокон и стекловолокон S-2 на эпоксидном связующем. В результате испытаний на растяжение и сжатие получены результаты, подтверждающие расчетные. [c.172] Как указывалось в предыдущем разделе, трансверсальное растрескивание при растяжении в большинстве случаев олережает расслоение. Экспериментальное наблюдение расслоения показывает, что трансверсальная трещина оказывает сильное влияние на порог расслоения и зону его возникновения. Оказалось, что порог расслоения меняется в соответствии с размером (длиной) трансверсальной трещины. В общем, чем длиннее трещина, тем меньшее напряжение требуется для начала расслоения. Поскольку образование (зарождение и рост) трансверсальных трещин определяется различными факторами, такими, как свойства компонентов композита, наличие остаточных технологических напряжений, толщина слоя, слоистая структура, включая последовательность укладки слоев, далее мы будем обсуждать эту проблему исходя из ограниченной информации, полученной в экспериментах. [c.172] Вернуться к основной статье