Стеклопластики ориентированные Упругость

Приведем некоторые сравнительные данные для хороших стеклопластиков, армированных в одном направлении хорошо ориентированным волокном прочность при растяжении 100 кгс/мм , модуль упругости = 4,2-10 кгс/мм . При плотности около [c.685]

Ползучесть ориентированных стеклопластиков в направляемых армирования невелика, и снижение модуля упругости на базе 10 ч составляет 10— 15 %. Ползучесть ортотропных стеклопластиков под углом 45 к направлениям армирования при растяжении, изгибе, сжатии и сдвиге хорошо описывается зависимостью [c.200]

Отметим далее некоторые особенности постановки рассматриваемых задач. Материал оболочки считается линейно-упругим. Это допущение можно считать достаточно обоснованным, так как для ориентированных стеклопластиков, армированных нитями или волокнами, линейная связь напряжений и деформаций остается справедливой вплоть до разрушения конструкции, а материалы, армированные стеклотканями, могут рассматриваться как линейно-упругие на значительной части диаграммы деформирования. Модули упругости материала при растяжении и сжатии считаются одинаковыми. Реологические вопросы, исследование которых представляет значительный интерес для оболочек из стеклопластика, ввиду ограниченности объема этой книги здесь почти не рассматриваются. Однако все приведенные далее результаты могут быть распространены и на случай линейного вязко-упругого материала на основании известного принципа упруго-вязко-упругой аналогии. [c.4]

Решение рассматриваемой задачи можно существенно упростить, если ограничиться температурой, не превышающей 250° С. В этом случае модули упругости Е, Ег ориентированных стеклопластиков можно считать не зависящими от температуры и учитывать только изменение G [73]. [c.152]

Необходимо отметить результаты экспериментально-теоретических исследований, выполненных на основе анализа уравнения Максвелла—Гуревича с учетом двух составляющих деформации— упругой и высокоэластичной. Полученная зависимость прочности от скорости деформирования в предположении постоянства предельной деформации подтверждена экспериментальными исследованиями ориентированных стеклопластиков при различном направлении действия усилия к расположению арматуры [31]. [c.47]

Предельная кривая, построенная по формуле (6.47), (6.60) и (6.8), приведена на рис. 6.12. Она построена для ортогонально-армированного стеклопластика, у которого объемы слоев, ориентированных в направлениях упругой симметрии 1 и 2, относятся как 1 2. [c.171]

Пример № 6.1. Построить предельную кривую прочности для ортогонально-армированного (1 2) стеклопластика при комбинированном осевом нагружении и сдвиге в направлениях упругой симметрии. Исходные данные следующие д = 70 ООО МПа Гв=0,23 8 = 0,027 = 0,014 = 3000 МПа Гд = 0,36 / д=70 МПа = 60 МПа а, = 1,75. Коэффициенты армирования слоев, ориентированных в направлениях 1 и 2, одинаковы, т. е. 11)а = = ф = 0,50. Отнощение суммарных объемов VI и Кг этих слоев составляет 1 2, т, е. в данном конкретном случае коэффициент укладки волокон равен [c.171]

Сопоставление теоретических кривых, построенных по различным критериям прочности с экспериментальными значениями предельных напряжений, позволяет выявить степень пригодности этих критериев для данной пластмассы. Так, сопоставление различных критериев прочности с опытными значениями предельных напряжений, полученных при плоском напряженном состоянии, показало [50] ограниченную применимость к жестким пластмассам первой и второй классических теорий прочности. Первая теория прочности применима к плоским напряженным состояниям, близким к одноосным растяжению и сжатию, а вторая теория прочности — только к одноосному растяжению. Так, для определения несущей способности деталей из стеклопластиков необходимо выбрать соответствующую теорию прочности с учетом того, что конструкционные стеклопластики являются неоднородными материалами и полимерное связующее обладает вязко-упругими свойствами. Для стеклопластиков с хаотическим расположением волокна, которые в первом приближении можно считать квазиизотропными, существующие теории прочности применимы только в условиях кратковременного нагружения. Ориентированные стеклопластики в общем случае являются неоднородными анизотропными или ортотропными материалами. Как однородные анизотропные материалы их можно с приближением рассматривать только при нагружении вдоль осей анизотропии [99]. [c.143]

Ориентированный стеклопластик представляет собой конструктивно анизотропный материал, и выполненные из него конструкции можно рассчитывать на основе методов, развитых в гл. 5—7. Следует, однако, иметь в виду, что упругие и прочностные характеристики материала, необходимые для расчета конструкции, зависят от того, как изготавливается материал (ориентировка нитей, содержание связующего и наполнителя). [c.211]

УПРУГОСТЬ ОРИЕНТИРОВАННОГО стеклопластика ПРИ плоском напряженном СОСТОЯНИИ [c.215]

Расчет пластин и оболочек из ориентированного стеклопластика выполняется с учетом анизотропии упругих свойств методами, рассмотренными в гл. 5—7. [c.232]

Ориентированные стеклопластики обладают ярко выраженной анизотропией, причем от направления действующей нагрузки зависят не только упругие постоянные, но и реологические характеристики. К материалам этого типа относятся стеклопластики АГ-4-С, 27-63 С, 33-18С и П-2-1С. [c.8]

Повышение температуры приводит к понижению прочности и жесткости, что связано с довольно низкой теплостойкостью наполнителя и особенно эпоксидно-фенольного связующего, в котором при температуре выше 200° С начинаются процессы деструкции. Исключение составляют теплостойкие материалы РТП-100 и РТП-170, прочность которых при повышении температуры до 200° С снижается соответственно в 2,72 и 5 раз, а при дальнейшем нагревании возрастает и для материала РТП-100 при 600° С составляет 63% от исходного значения, а для материала РТП-170 при 400 С — 36%. Влияние повышенной температуры на механические свойства ориентированных материалов зависит от характера приложения нагрузки. В частности, если при растяжении вдоль волокон предел прочности материалов АГ-4-С и 27-63С при 200 С составляет соответственно 64,5 и 71,3% от исходных значений, а модуль упругости в среднем 92%, то при сжатии в тех же условиях предел прочности у стеклопластика 27-63С снижается в 9 раз, а у материала АГ-4-С в 2,6 раза. Предел прочности при срезе уменьшается при нагревании-До 200° С в среднем в 2,7 раза. Отмеченные явления объясняются возрастанием роли связующего в восприятии нагрузки при сжатии и срезе. Еще более интенсивно снижаются прочность и Жесткость при повышении температуры у хаотически армированных стеклопластиков АГ-4-В, П-1-1 и СНК-2-27. При нагревании до 200° С предел прочности при растяжении и модуль упругости уменьшаются в среднем в 2,5 раза, а дальнейшее повышение температуры приводит к быстрому разупрочнению. Так, предел прочности материала АГ-4-В при температуре 500 С составляет всего 8,8% от исходного значения. [c.12]

Для новых синтетических материалов армированных пластиков, стеклотекстолитов, стеклопластиков, пластмасс, ориентированных стекол, сотовых конструкций и т. д., вопрос об определении упругих постоянных и создании простой методики их определения является весьма важным и актуальным. [c.409]

Если армирующие волокна у ориентированных стеклопластиков направлены в одном или в двух взаимно перпендикулярных направлениях, то такой материал можно считать ортогонально изотропным (сокращенно ортотропным), поскольку у него имеются три ортогональные плоскости упругой симметрии. [c.108]

СТЕКЛОПЛАСТИК ОРИЕНТИРОВАННЫЙ (СВАМ, АГ-4с) — пластмасса, армированная параллельно расположенными волокнами, нитями или жгутами. С. о.— конструкционный и электроизоляционный материал, специфич. особенности к-рого определяются способом его получения, переработки и св-вами исходных компонентов (стеклянных волокон и полимерных связующих). Для С. о. характерны сочетание высокой прочности и малого уд. веса ярко выраженная анизотропия физико-механич. св-в, позволяющая усиливать материал конструкции в заданном направлении в соответствии с распределением напряжений в деталях стойкость к агрессивным средам пезагнивае-мость немагнитность и высокие диэлект-рич. св-ва малая теплопроводность. Повышенные физико-механич. св-ва обусловливаются возможностью эффективного использования прочности тонких стеклянных волокон в с. о. Это достигается строгой ориентацией и натяжением волокон в полимерном связующем отсутствием переплетений, вызывающих дополнит, напряжения и уменьшение прочности, особенно при сжатии частичным или полным исключением текстильной переработки, снижающей прочность самих волокон применением полимерных связующих, обеспечивающих совместную работу системы волокон вплоть до момента разрушения. В С. о. можно использовать стеклянные волокна диаметром свыше 10—12 мк (к-рые вследствие малой гибкости не могут применяться в произ-ве стеклотканей). Для получения с. о. применяются гл. обр. стеклянные волокна алюмоборосиликатного, реже кальциевонатриевого и др. составов. Оптимальное содержание стекла в С. о. 78—85% (по весу). Выбор связующих определяется требованиями к прочности, жесткости, термо- и влагостойкости, диэлек-трич. св-вам и др., а также технологич. и экономич. соображениями. От упругих и неупругих хар к связующих, их когезионной прочности и адгезии к стеклу, смачиваемости, обусловливающей равномерное распределение пленок на поверхности волокон, зависит степень использования прочности волокон и св-ва материала. Широкое применение в С. о. находят композиции [c.266]

Все рассмотренные критерии Прочности приведены в табл. 2.7. Анализ данной таблицы показывает, что уравнения равноопасных напряженных состояний можно привести к виду удобному для использования их при неразрушающем контроле прочности. Кроме того, имеется определенный класс анизотропных материалов, для которых с учетом принятого допущения о равенстве характеристик прочности при сжатии и растяжении в направлении осей упругой симметрии справедливы приведенные критерии. К числу их, по-видимому, можно отнести стеклопластики на основе продольно-поперечной укладки ориентированного стеклонаполиителя. Некоторые критерии (2.8), (2.13), (2.14) после преобразования имеют одинаковые выражения. Единственный из перечисленных критериев (2.9) учитывает упругие свойства материала, однако после преобразований видно, что для равнопрочной структуры необходимость определения упругих характеристик отпадает, так как и /г — 1. Следует отметить, что исполь- [c.44]

Влияние толщины ткани на прочность стеклопластика отражено на рис. 45. Как правило, слоистые стеклопластики, армированные рогожкой, можно считать изотропными, как и материалы, армированные неупорядоченными стеклянными волокнами. Ортотроп-ными же следует считать стеклопластики из специальных ориентированных рогожек и стеклянных тканей всех видов. На рис. 46 приведен пример ортотропии полиэфирного стеклопластика с тканевым наполнителем модуль упругости при растяжении и сжатии одинаков, тогда как пределы прочности при растяжении и сжатии в зависимости от направления сил различны. Механические свойства некоторых слоистых стеклопластиков приведены в табл. 4. Значения отдельных показателей армированных пластиков в [c.45]

Ортотропные стеклопластики. Они проявляют анизотропию физико-механических свойств во всех направлениях и имеют три оси упругой симметрии. К этой группе следует отнести все стеклопластики на основе стеклотканей и ориентированных стекловолокон, например СВАМ, АГ-4С, КАСТ, СТЭР, [c.4]

С увеличением скорости обе эти величины возрастают, причем зависимости аразр — Е имеют вид гиперболических кривых с вогнутостью, обращенной к оси значений прочности. С повышением абсолютных значений прочности увеличение модуля деформации проявляется все в меньшей степени и может достигать незначительной величины для высокопрочных ориентированных стеклопластиков. При этом модуль упругости во всех случаях стремится к значению мгн характеризующему мгновенно-упругие деформации. [c.56]

Характерной особенностью стеклопластиков является анизотропия прочностных и деформативных свойств [96]. Проведенные экспериментальные исследования ориентированных стеклопластиков и стеклотекстолитов показали, что тензориальные формулы могут применяться для описания упругих свойств (модуля упругости и коэффициентов Пуассона) и прочностных свойств стеклопластиков во всем исследованном диапазоне скоростей деформирования. [c.57]

Другое основное механическое свойство пластмассы— способность к деформированию— численно характеризуется модулем упругости, определяемым при таких же механических испытаниях, что и предел прочности, но по диаграмме напряжение — деформация. На рис. 4 в качестве примера приведены диаграммы при сжатии стеклопластика СВАМ (а), древеснослоистого пластика ДСП-Б (б) и органического стекла (в) (все — по данным В. П. Коцегу-бова). В большинстве случаев пластмассы имеют непрерывные диаграммы в виде кривых монотонного характера. Однако имеются пластмассы, обладающие ярко выраженными пределами текучести. К ним, например, относятся ацетилцеллюлоза, ориентированное органическое стекло и др. Диаграмма механических испытаний при растяжении ориентированного органического стекла приводится на рис. 4, г [2]. [c.27]

Ншсоторые результаты числовых расчетов. Известно, что упругие свойства стеклопластика в основном определяются свойствами и ориентацией стеклонаполнителя. Модули упругости в главных направлениях анизотропии зависят от числа стеклонитей, ориентированных в этих направлениях анизотропии. Следовательно, при заданной суммарной плотности ткани по основе и утку сумма модулей упругости в главных направлениях анизотропии Ех Ег остается почти постоянной. Исходя из этого и с целью исследования влияния модуля сдвига ткани для сравнительных расчетов были выбраны сходные данные, представленные в табл. 8. [c.228]

Рис. 5.3.1. Погрешность определения модуля упругости ориентированных стеклопластиков по формуле (5.3.1) в зависимости от отношения пролета к высоте образца (г/Л) пунктир соответствует чистому изгибу, т. е. l/h oo. Сплошными линиями показаны области отношений Ijh по старому и новому ГОСТам и по ASTM.

Рис. 77. Зависи, юсть. модуля упругости при растяжении обра.чцов стеклопластиков ВФТ-С, ВФТ, КАСТ-В (кривые /, 2 и 3) и ориентированного равнопрочного стеклопластика АГ-4С (кривая 4) от температуры при сквозном прогреве

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...