Прочность под углом к направлению армирования

Прочность 33 сл., 114, 164, 202, 242 колец 213, 218, 222 под углом к направлению армирования 80 при изгибе 188 сл., 202 [c.262]

Композит под действием растяжения представляет собой известный пример, когда прочность образца, вырезанного под углом к оси армирования, существенно отличается от прочности образца, ориентированного вдоль направления армирующих волокон. В обоих экспериментах образцы вроде бы подвержены одному и тому же простому растяжению, но разрушение происходит, когда проекция тензора напряжений на направление тензора прочности достигает критического значения соответствующего тензора прочности. Очевидно, что для того, чтобы сопоставлять прочности при простом и сложном напряженных состояниях, необходимо при помощи математических методов анализа напряженных состояний преобразовать конкретные тензорные свойства в критерий разрушения. [c.211]

Рис. 78. Зависимость длительной прочности от и ф при сдвиге под углом 45° к направлениям армирования ортогонально (1 1) армированного стеклопластика

Параметры структурных коэффициентов анизотропии прочности а и Ь могут быть определены неразрушающим методом экспериментально при известных значениях коэффициента и скоростей распространения упругих волн вдоль направления армирования и под углом 45° к ним. [c.186]

На рис. 4.5 и 4.6 приведены S - Л -диаграммы усталостного испытания при трехточечном изгибе. Как видно из рисунков, при большом числе циклов нагружения снижение усталостной прочности проявляется сильнее у образцов, содержащих волокна, ориентированные под углом 45° к направлению приложения нагрузки, чем в случае, когда направления армирования и приложения нагрузки совпадают. На рис. 4.7 показана S - Л -диаграмма при усталостном испытании на кручение. Величина кру- [c.150]

Различные сечения поверхности кратковременной прочности однонаправленно армированного материала (т = 1, волокна уложены под углом ij i к направлению x ) приведены на рис. 5.6, 5.7 при рз = О ш значениях V , сос, Va, Т из (5.1). [c.35]

Циклическая прочность однонаправленных углепластиков при растяжении под углом к направлению армирования // Механика композитных материалов,— 1985.— № 2,— С. 242—246. (Совм. с Кога-, евым В. П, и др.). [c.80]

На рис. 7.4 показаны экспериментально установленные зависимости прочности при растяжении Rt от угла а для однонаправленно- и двухнаправленно-армированных стеклопластиков при одинаковом объемном содержании волокон. Из рис. 7.4 видно, что при одинаковых углах а прочность стеклопластика не Это дает возможность использовать формулы (7.10) — (7.13) для определения прочности однонаправленно-армированного пластика при растяжении под углом к направлению армирования. Следует отметить, что для однонаправленно-армированного пластика применение формул [c.184]

Критерий прочности в форме полинома четвертой степени в общем виде не удобен для целей неразрушающего контроля прочности изделия. Были произведены соответствующие преобразования, позволившие представить указанный критерий в форме, удовлетворяющей требованиям неразрушающего контроля (табл. 2.9). Для определения прочности изделия при сложном напряженном состоянии необходимо знание следующих параметров предела прочности композиционного материала в направлении армирования 0 структурных коэффициентов степени анизотропии прочности в направлении осей упругой симметрии — а — = Опо/о о и под углом 45° к ним Ь сг45/сТо> а также соотношения между прочностью при сдвиге и прочностью при растяжении (сжатии), с == То/сГц геометрических параметров изделия, например, для труб толщина б и диаметр О, а для конических изделий также угол при вершине конуса а. [c.184]

Условия прочности (2.3) легко могут быть использованы для исследования зависимости предельного напряжения при одноосном нагружении образцов, вырезанных из однонаправленного материала под углом ф к направлению армирования (рис. 2.4). При этом, как следует из 1.4, напряжения а , аз, Tjj определяются зависимостью [c.42]

Из приведенного примера следует, что при армировании материалов волокнами нельзя ограничиваться только рассмотрением их вклада в повышение прочности какого-либо слоя. Прочность материалов, армированных волокнами, оказывается высокой только при нагружении вдоль, волокон или под небольшим углом к направлению их ориентащ1и. В других же направлениях прочность армированного материала весьма низка (см., например, рис. 5,10). Если использовать такой материал для изготовления изделий, находящихся в сложном напряженном состоянии, то даже небольшие нагрузки могут привести к разрушению материала, когда они приложены вдоль направления, в котором прочность материала мала. В этом случае прочность армирующих волокон не используется в достаточной степени. При армировании волокнами материалов эффект упрочнения наблюдается только в том случае, когда направление главных напряжений совпадает с направлением ориентации волокон при нагружении в других направлениях проявляется не эффект упрочнения, а скорее эффект ослабления материала волокнами. [c.201]

Рис. 7.4. Прочность однонаправленно-и двухнаправленно-армированного стеклопластика при растяжении под углом а к направлению армирования.

Одна из основных целей разработки композитов с металлической матрицей состоит в возможности значительного повышения прочности металла при растяжении, по крайней мере в направлении волокон. Однако, как следует из модели Саттона и Файнголда [47], на основании которой были объяснены прочность связи и характер разрушения в опытах с сидячей каплей (рис. 12), имеются веские доводы, говорящие о снижении прочности волокна как в процессе изготовления композита, так и при последующей работе волокна в матрице. Для количественного измерения степени разупрочнения композитов Ni —AI2O3 Ноуан и др. [39] использовали вместо тонких нерегулярных усов стержни сапфира диаметром 0,5 мм, которые легче было испытывать на изгиб. Стержни были "изготовлены бесцентровым шлифованием так, чтобы ось с была под углом 60° к оси стержня (далее они называются 60°-ные волокна ). В табл. 5 приведены данные о прочности волокон с различными покрытиями, после отжига, травления и других обработок. J Ia основе этих данных авторы пришли к выводу, что никелевые композиты, армированные волокнами сапфира с покрытиями из аольфрама или монокарбидов, нельзя изготавливать или ис- [c.340]

На рис. 5.7 и 5.8 приведены экспериментальные значения прочности однонаправленных эпоксидных пластиков, армированных волокнами Кевлар и углеродными волокнами, в сравнении с кривыми, рассчитанными по уравнениям (5.12) и (5.13). Экспериментальные данные определяли при растяжении трубчатых образцов (полученных методом намотки) вдоль оси образцов, при внутреннем давлении и кручении. Объемное содержание волокон составляло приблизительно 60% [6]. Данные на рис. 5.7 соответствуют сложному напряженному состоянию, полученному путем комбинации напряжения Ог, направленного вдоль оси волокон, и сдвигового напряжения Т г Сложное напряженное состояние (см. рис. 5.8) получается в результате суперпозиции напряжения Oi вдоль оси образца (параллельно ориентации волокон) и напряжения 02, направленного под углом 90° к армирующим волокнам. Характеристики сложного напряженного состояния, возникающего при комбинации напряжений Ог и ti 2, согласуются с зависимостями (5.12) и (5.13). Для сложного напряженного состояния, обусловленного су- [c.184]

Косоугольный слоистый пластик. Прочность косоугольно-армиро-ванного слоистого пластика так же, как и его упругие характеристики, существенно зависит от схемы ориентации волокон. Прочность однонаправленного слоистого пластика (т. е. при а = 0) можно легко рассчитать, зная прочностные характеристики отдельных слоев пластика. Прочность слоистого пластика, однонаправленные слои которого расположены под углом а к направлению приложения нагрузки, можно вычислить следующим образом. Прежде всего вычисляют компоненты напряжений в отдельных слоях пластика. Затем раскладывают их на составляющие в направлениях вдоль и перпендикулярно волокнам, сопоставляют со значениями прочности однонаправленного армированного пластика для соответствующего слоя и рассчитывают прочность слоистого пластика, напряженное состояние которого в целом задано условиями нагружения. [c.186]

В работах Сара были исследованы также сложноармированные образцы композиционного материала никель-углеродное волокно трех-, пяти- и семислойные образцы с ориентацией монослоев под углами 0,45 и 90° к направлению нагружения при испытаниях. Механические характеристики образцов с любым типом армирования удовлетворительно совпадали с расчетными. Это совпадение указывает на то, что в первом приближении микротрещины и напряжения, возникающие из-за разности температурных коэффициентов линейного расширения монослоев композиционного материала в различных направлениях по отношению к оси армирования, не оказывают существенного влияния на предел прочности и модуль упругости сложноармированного композиционного материала. [c.396]

Косоугольное армирование чаще всего встречается в оболочках, изготавливаемых, методом спиральной намотки. В таких оболочках помимо спиральных волокон, ориентированных под углом а по отношению к направлению оси оболочки, часто вводятся еще и волокна в тангенциальном направлении (а= = 90°). Для определения прочности косоугольно-армированной цилиндрической оболочки с усилением в тангенциальном направлении используем расчегную схему, показанную на рис. 7.1. [c.174]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...