ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Особенности условий работы изделий из композиционных материалов из "Неразрушающий контроль конструкций из композиционных материалов " Для анизотропного композиционного материала в отличие от изотропного, предельное состояние зависит от ориентации поля напряжений по отношению к структурным направлениям анизотропии материала. Так, например, в случае линейного напряженного состояния изотропного материала, предельное состояние зависит от ориентации действующего напряжения и определяется пределом прочности при растяжении (сжатии). [c.25] Для анизотропного материала следует учитывать ориентацию напряженного состояния по отношению к структурным направлениям (направлению армирующих волокон) среды (рис. 2.1). [c.25] В этом случае для описания предельного состояния в произвольном направлении необходимо знать либо значение предела прочности в данном конкретном направлении, либо воспользоваться тензориальной зависимостью (2.5), по которой необходимо учитывать уже значения трех характеристик 0(, Одд и 045. Более предпочтительным является применение тензориальной формулы, которая исключает необходимость проведения многочисленных испытаний образцов для любых произвольных направлений. [c.25] Однако если известна степень анизотропии материала (аао/ац 045/00), то для данного материала достаточно определить экспериментально лишь одну характеристику прочности, например Оц. При этом предел прочности в любом произвольном направлении определяется аналитически по формуле (2.5). [c.27] Для описания предельного состояния при плоском напряженном состоянии изотропного материала необходимо использовать одну из классических теорий прочности и знать одну характеристику прочности материала — предел прочности при растяжении (сжатии). [c.27] Для анизотропных материалов данные теории прочности не применимы, так как необходимо знать еще и ориентировку действующих напряжений относительно структурных осей симметрии материала. На практике в конструкциях из анизотропных материалов действующие напряжения иногда не совпадают с направлениями осей упругой симметрии. Тогда указанные напряжения необходимо привести к напряжениям, действующим по площадкам, совпадающим с осями симметрии материала. [c.27] В табл. 2.1 приведены формулы преобразования для различных случаев напряженного состояния. Следует отметить, что если действующие напряжения о , о а будут отрицательными (сжимающими), то в соответствующих формулах преобразования (табл. 2.1) необходимо учитывать знак минус. [c.27] Для анизотропного материала следует установить вид функции, описывающей равноопасное напряженное состояние (критерий прочности). В зависимости от критерия прочности необходимо знать определенное число исходных характеристик прочности. Ниже будут рассмотрены основные критерии прочности для анизотропных материалов, в которых используется от 4 до 7 характеристик. [c.27] Для неразрушающего контроля прочности изделий из композиционных материалов, по-видимому, оптимальным будет такой критерий прочности, который можно выразить через показатели анизотропии прочности, а данные показатели, в свою очередь,— через соответствующие показатели анизотропии каких-либо физических параметров (например, через скорость продольных или сдвиговых волн, диэлектрическую проницаемость, коэффициент теплопроводности и т. д.), определяемых непосредственно в изделии в разных структурных направлениях без их разрушения. [c.27] Вернуться к основной статье