Пластины из композитных материалов

Внедрение композитов в тонкостенные несущие элементы конструкций и их широкое использование в разнообразных изделиях современной техники выявили необходимость учета новых факторов и поставили перед учеными и специалистами принципиально новые важные задачи механики как композитных материалов, так и конструкций на их основе. К таким факторам, в значительной степени определяющим несущую способность композитных оболочек, следует отнести резко выраженную анизотропию деформативных свойств армированного материала и его низкое сопротивление трансверсальным деформациям. Классическая теория оболочек пренебрегает такими деформациями, что потребовало отказа от традиционных расчетных схем и разработки уточненных математических моделей деформирования тонкостенных слоистых систем. Поэтому создание новых и развитие существующих уточненных методов расчета слоистых анизотропных пластин и оболочек, их апробация и определение границ применимости является важной и актуальной задачей. [c.5]

Изгиб и собственные колебания изотропных и ортотропных слоистых композитных пластин содержатся в [367]. Рассмотрено влияние характеристик материала, граничных условий и геометрических параметров пластины на ее прогиб и первые собственные частоты колебаний. [c.19]

Устойчивости пластин с вырезами из композитного орто-тропного материала при сдвиге посвящена работа [59]. Аналитическое исследование, описанное в ней, построено по методике, изложенной в [55]. [c.298]

Следует отметить, что работе [62] предшествовали исследования [29, 40, 41] близких к рассматриваемой проблеме задач контактного взаимодействия вязко-упругих тел. В монографии [141] указан круг задач механики разрушения, где следует применять принцип Вольтерра. В этой работе на основе принципа Вольтерра получено распределение деформаций и напряжений у края трещины в вязко-упругом теле. В работе [72] определено напряженно-деформируемое состояние в вязко-уп-ругой композитной пластине с трещиной, расположенной вдоль одной из осей упругой симметрии композиционного материала. [c.9]

J С. Т. Wu и J. R. Vinson [2.218] (1969) исследовали колебания ортотропных пластин с учетом инерции вращения и сдвига, причем отношение. модуля уп.руго.сти в плоскости к модулю упругости поперечного сдвига очень велико (до 50) по сра внению с изотропной пла.стинои (до 3). Это характерно для композитных материало.в. Исходя из вариационного принципа получена система восьми уравнений, которые сводятся к т рем уравнениям относительно прогиба и двух углов поворота. В случае свободного опирания четырех краев прямоугольной пластины получено частотное бикубическое уравнение. Для типичного композитного материала исследуется отиошение ювадрато частот поперечных колебаний на основе построенных уточненных уравнений, но без учета инерции вращения, и по классической теории. Показано, что учет поперечного сдвига приводит к существенному уменьшению час-ТОТЫ даже. при малых относительных толщинах пластин. [c.163]

Изложены теоретические основы, численные методы и алгоритмы расчета силовш многослойных конструкций из композитных материалов. Особое внимание уделено вариационно-матричным формулировкам задач и построению конечно-элемеитных моделей деформирования многослойных стержней, пластин н оболочек. Теоретический материал проиллюстрирован конкретными примерами.. Приведены подпрограммы иа языке ФО РТРАН-4, которые могут быть использованы для решения широкого круга задач строительной механики констр Кций из композитных материалов. [c.2]

Панелями в строительной механике называют тонкостенные конструкции, имеющие форму незамкнутых оболочек, с плавными, как правило, пологими поверхностями, ограниченные контурами различных очертаний. Композитные многослойные панели и пластины изготавливают прессованием, вакуумным или автоклавным формованием заготовок в виде пакетов, уложенных с определенной ориентацией слоев из ирепрегов. Такие технологии позволяют получать материал с заданными свойствами, обеспечивающими высокую весовую эффективность изделия. Композитные панели и пластины являются распространенными силовыми элементами и широко используются в качестве несущих плоскостей различных конструкций, обтекателей, обшивок летательных аппаратов и др. [c.170]

Пока достаточно отметить, что метод конечных элементов особенно хорош при решении задач со сложными жесткостными свойствами материала. Из дальнейшего будет видно, что матрица [Е (или обратная к ней матрица) легко обрабатывается в алгоритмах численного интегрирования. Ограничения, накладываемые на сложность и представления жесткостных характеристик материала, часто диктуются практикой для большинства практических за ач трудно располагать большей информацией о механических характеристиках материала, чем полученной в результате эксперимента информацией о зависимости напряжений от деформаций для орто-тропного материала в двумерном случае. Исключение составляют слоистые пластины с ортотропными слоями (механические характеристики слоев можно определить экспериментально, а затем вычислить характеристики всей слоистой пластины) и композитные материалы (например, стекло-волокнистые композиты). Благодаря особой роли композитов как ортотропных материалов, прихменяе-мых на практике, публикации, касающиеся их разработки и использования, представляют отличный источник информации для детального построения вполне общих соотношений, задающих жест-костное поведение материала (см. [4.81). [c.118]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...