Слоистый материал, расчет

Слоистый материал, расчет 16 Слоистых пластин теория 34 Случайная функция 86, 246 Состояние чистого натяжения 334 Соответствия принцип ИО Среднее статистическое 87 Старения зффекты 129 Статистическая изотропия 246 [c.556]

Расчет упругих характеристик элементарного слоя содержит два этапа определение характеристик приведенной матрицы за счет усреднения упругих свойств волокон, уложенных в направлении, перпендикулярном к плоскости слоя, со связующим и расчет характеристик слоя исходя из упругих свойств волокон, параллельных плоскости слоя, и Свойств модифицированной матрицы. Таким образом, последующий расчет деформативных характеристик слоистого материала определяется выбором направлений армирования, которые усредняются при модификации свойств матрицы или являются арматурой выделенного элементарного слоя. [c.57]

Большая часть широко используемых на практике композитов представляет собой слоистые материалы. Поэтому расчет слоистых материалов представляет собой первостепенную задачу. При выводе уравнения состояния следует обратить внимание на то, что в направлении слоев и в направлении, перпендикулярном слоям, свойства рассматриваемого материала являются различными. Принимая это во внимание, рассмотрим два слоистых материала материал, армированный тканью, и материал, армированный слоями хаотически расположенных волокон. [c.64]

Критерии (5.50) и (5.51) определяют момент разрушения волокон в слое к. Этот критерий повторно должен применяться ко всем слоям, имеющим различную ориентацию волокон. В ре-а ультате такого повторного расчета можно установить, который из слоев разрушается первым, т. е. критический угол Зная критическое значение угла и строение слоистого материала, при помощи критериев (5.50) или (5.51) можно определить прочность слоистого материала в целом. Это объясняется тем, что после разрушения наиболее нагруженных волокон в результате скачкообразного перераспределения напряжений обычно начинается лавинное разрушение всего материала. При определении параметров ац необходимо учитывать влияние нарушения сплошности материала, т. е. предыдущие ступени разрушения материала. [c.138]

Фундаменты резервуаров должны быть прочными и устойчивыми. Вертикальные емкости должны иметь, как правило, плоское дно (рис. 9.23, а, 5 и г), которое опирается всей поверхностью на фундамент. Это достигается за счет применения песчаных или бетонных подушек или упругих прокладок. Горизонтальные резервуары могут быть установлены на продольные или поперечные опоры (рис. 9.26). Предпочтительны продольные опоры. Усилие, воспринимаемое опорными поверхностями подставок, должно быть минимальным. При изготовлении резервуаров из слоистых пластиков с наполнителем из вспененного материала расчет выполняют по допустимому пределу прочности этого вспененного материала. [c.120]

Определение модуля сдвига в плоскости пластины по формулам (2.26) и (2.27) в случае неоднородной структуры материала по толщине не всегда корректно. Например, в случае слоистого ортотропного композиционного материала с раздельною укладкой монослоев под различными углами модули сдвига, определенные по зависимости (2.26) либо (2.27), будут фиктивными. Однако через их значения с учетом геометрической структуры укладки можно экспериментально определить модули сдвига монослоев Тогда расчет эффективного модуля сдвига композиционного материала в плоскости укладки не представляет труда и выполняется по известной методике усреднения [25]. [c.43]

Из предложенной деформационной модели как частный случай следуют приближенные зависимости для расчета слоистых структур, рассмотренных в работе [44, 69]. При исключении арматуры в направлении 3 (рз = 0) модель описывает деформационные свойства слоистого ортогонально-армированного материала. Степень регулярности геометрических и физических параметров такой среды равна двум. [c.133]

Предыдущие разделы посвящены изложению методов расчета, которые на основании анализа напряженного состояния позволяют оценить прочность слоистого композиционного материала при сложном нагружении и установить его способность воспринимать действующие нагрузки без разрушения. На рис. 17 приведены основные этапы анализа напряженного состояния и прочности конструкции при расчете и проектировании. Ниже рассмотрены три примера. [c.94]

Проектирование ферм из композиционных материалов таких, какие показаны, например, на рис. 1—4, осуществляется на основе методов, обычно используемых для расчета на прочность. Для того, чтобы определить жесткость, несущую способность или критическую нагрузку элемента фермы, изготовленного из композиционного материала, необходимо учитывать анизотропию и структуру материала [5, 64]. Коэффициенты местной устойчивости, прочность, собственные частоты и упругие постоянные материала определяются свойствами отдельных анизотропных слоев и характером их ориентации в слоистом материале. Эти вопросы и рассмотрены в настоящей главе. Отметим, что согласно принятому ранее определению фермы изгиб ее стержней из рассмотрения исключается. [c.112]

С одной стороны, и формой и назначением элемента — с другой. Заметим, что применение методов сопротивления материалов для расчета относительно длинных балок дозволяет получить вполне удовлетворительные результаты, а расчет очень коротких слоистых балок, используемых для определения свойств материала, требует применения общих методов теории упругости. К сожалению, строгих критериев, позволяющих выбрать тот или иной метод расчета, в настоящее время не существует. Дальнейшие исследования в этом направлении весьма полезны, они позволят инженеру обоснованно выбирать соответствующий метод расчета, что приведет к снижению затрат на проектирование конструкции и к повышению ее надежности. [c.134]

Для расчета на ЭЦВМ свойств слоистого композиционного материала по свойствам слоев существуют специальные программы, например программа В5В (ВВС США). Правильность расчетных результатов проверяется экспериментально. Программы, используемые в космической технике, учитывают дополнительно остаточные термические напряжения, возникающие в ходе охлаждения после отверждения. Важно точно оценить свойства слоистого композиционного материала. Например, изменение последовательности сборки материала оказывает влияние на свойства материала. Так, сравнивались два композиционных материала, состоящих из равного числа чередующихся слоев стекловолокон, ориентированных под углами О и 90° у одного из них наружный слой имел ориентацию 90°, у второго 0°. Статическая прочность первого составляла в среднем 4500 кгс/см , второго 5000 кгс/см [121. [c.98]

Другим аспектом проблемы прочностных свойств является использование нелинейных методов анализа напряжений (см., например, [17]). Подходы к решению этой проблемы существуют, однако методики расчета конструкций из слоистых композитов пока еще ориентированы на сравнительно низкие уровни эксплуатационных напряжений, позволяющие избежать развития процессов текучести или разрушения материала. Необходимость оценки надежности конструкций при перегрузках заставляет, однако, интенсивно разрабатывать и нелинейные методы анализа. [c.51]

Механика композитов основывается на двух различных, дополняющих друг друга гипотезах. Первый опыт конструкционного использования композитов позволил сделать вывод [1], что представительный объемный элемент композита есть бесконечно малый куб dx, dy, dz анизотропного материала, который для практических целей можно рассматривать как однородный. Поведение этого материала можно охарактеризовать таким же образом, как и поведение любого другого идеально анизотропного материала, не рассматривая его микроструктуру (например, металлов и древесины, особенностями микроструктуры которых пренебрегают при расчете конструкций). Предположение об однородности позволяет применять существующие методы анализа слоистых сред при проектировании многослойных стержней, балок, пластинок и элементов оболочек из композитов. [c.249]

Анализ усадочных напряжений можно осуществить на различных уровнях. Простейший подход основан на концепции однородного ортотропного слоя. Суть его состоит в том, что одиночный слой композита рассматривается как исходный материал, необходимые термоупругие свойства которого определяются экспериментально. Далее полученные характеристики используются в линейном термоупругом анализе для расчета термических деформаций и напряжений в каждом слое. Подобная процедура применяется для анализа термических напряжений в фанере или другом слоистом материале, составленном из листов разнородных материалов. Уравнения термоупругого анализа слоистых сред имеют вид [37] [c.253]

Следовательно, расчет межслойных напряжений при воздействии локальных нагрузок на слоистые анизотропные цилиндрические оболочки должен вестись с учетом трансверсальных механических характеристик материала слоев. [c.314]

В 16 и 17 вкратце уже были рассмотрены некоторые вопросы, связанные с проверкой прочности элементов конструкций при линейном напряженном состоянии. Известно, что при расчетах конструкций среди других условий должно быть выполнено условие прочности, требующее, чтобы наибольшее напряжение в каждой детали машины или сооружения не превышало величины допускаемого напряжения, составляющего некоторую долю опасного напряжения. Для назначения допускаемого напряжения необходимо изучить поведение материала при его деформировании от начала нагружения вплоть до момента разрушения. Последнее нужно также и для других целей — например, для управления процессами пластической обработки материалов волочение, штамповка, прокатка, ковка, резание металлов, прессование слоистых пластиков и других материалов). [c.127]

Конец 60-х — первая половина 70-х гг. характеризуются широким внедрением в практику ОПК хорошо разработанных к этому времени методов математического программирования (МП), существенно расширивших возможности постановки и решения более сложных задач оптимизации конструкций из композитов. Применение методов МП как средства эффективного решения многомерных задач оптимизации позволило качественно изменить содержание задач ОПК из композитов на основе включения в число параметров оптимизации одновременно геометрических параметров конструкции и структурных параметров конструкционного материала. Возникшая при этом потребность в уточнении моделей расчета конструкций, прежде всего слоистых оболочек, стимулировала развитие соответствующих разделов механики конструкций [8, 15, 118 и др.]. В свою очередь, потребность в моделировании деформативных и прочностных характеристик композитов с усложненными свойствами и структурой армирования обусловила устойчивый интерес и, следовательно, быстрое развитие структурной механики композита [15, 25, 54, 63, 75, 105, 127 и др.]. Распространение принципа усреднения на методы расчета деформативных характеристик поли- [c.11]

Принципиальную основу критериев прочности при расчете по максимальным нагрузкам, таких как В-критерии, изложенные в руководстве [1 ], составляет условие недопустимости повреждения или нарушения сплошности материала при расчетных напряжениях. Выбор соотношения между максимально допустимыми и предельными напряжениями для однонаправленных материалов определяется рядом факторов, обусловленных практикой расчета и проектирования. Прочность слоистого материала оценивается в результате применения критерия прочности последовательно ко всем слоям материала. [c.86]

Кларк [48, 49], исследования которого были далее продолжены в работе Грещука [61], предложил другой метод расчета перекрестно-армированных материалов. Согласно этому методу предполагается, что в целом слоистый материал является самоуравновешенным, так как различные по знаку и одинаковые по величине деформации сдвига, возникающие в соседних слоях с углами армирования в, компенсируют друг друга, и сдвиговая деформация материала равна нулю. Поэтому каждую пару слоев с углами армирования 9 можно рассматривать кдк один самоуравновешенный слой, деформация сдвига которого равна нулю. Отмеченное взаимное стеснение деформаций сдвига соседних слоев приводит к появлению в них касательных напряжений, которые можно найти, обратив равенство (13) и приняв [c.172]

Указанная задача была впервые рассмотрена А. Р. Ржаницыным (1946, 1949). Модель линейного вязко-упругого тела удовлетворительно описывает ползучесть многих видов полимеров и бетона поэтому она широко применяется для расчета конструкций из этих материалов. Укажем на работы Г. С. Григоряна (1964) и Е. Н. Синицына (1966). В. В. Болотин и Е. Н. Синицын (1967) решили задачу о поверхностном выпучивании полупространства из слоистого материала, один из компонентов которого обладает линейными вязко-упругими свойствами. Общая теория вязко-упругих слоистых оболочек с воспринимающими поперечный сдвиг заполнителями при конечных прогибах развита Э. И. Григолюком и П. П. Чулковым (1964). [c.348]

На рис. 6.26 приведена зависимость массовой скорости для слоистого материала от времени па расстоянии Ь = 18.8 мм от заряда ВВ. Кривая 1 соответствует эксперименту, 2 — расчету [27]. Видно, что имеется хорошее согласие эксперимента с расчетом. В отличие от гомогенной модели (рис. 6.27) для слосно11 среды характерны большие пульсации скорости. На рис. 6.28 построены зависимости давления от времени на расстоянии = 10.2 мм от ВВ для гомогенпой модели (кривая 3) и слоистой (кривая 2 —6 = 2.4 мм, 2 — 1.45 мм). Из рис. 6.28 видно, [c.244]

Техника расчета однонаправленных и слоистых композиционных материалов в указанной постановке сравнительно проста. Характеристики материала, волокна которого уложены в различных направлениях, но параллельно одной плоскости, можно рассчитать с помощью формул для однонаправленного материала, используя прием разбиения материала на слои. Упругие характеристики материала вычисляют с учетом упругих констант отдельных слоев по сравнительно несложным зависимостям. [c.56]

Матрица податливости aij , 1, ) = = 1, 2,. .., 6, определяемая на участке dx, является обратной по отношению к матрице жесткости (В ,), компоненты которой тождественны соответствующим компонентам тензора жесткости [Втпп1] п, к, I = I, 2, 3 их вычисляют по общей методике расчета констант слоистой среды по формулам (3.33)—(3.36). Усредненные значения выражений, входящих в правые части этих формул, находят по зависимостям, аналогичным (3.43). При этом компоненты тензора жесткости каждого слоя Втпк1 в системе координат 123 рассчитывают по формулам пересчета констант материала при повороте главных осей упругой симметрии 1 3 вокруг оси 2 на угол 0. Необходимые для расчета компоненты матрицы жесткости 5 , 1,/ = 1, 2,. ... 6, в главных осях 1 23 выражают через упругие постоянные [c.91]

Расчет характеристик слоя изложен в гл. 3, там же дан принцип соединения слоев, сущность которого заключается в том, что в плоскости, параллельной слоям, приравниваются деформации, а в плоскости, перпендикулярной к слоям, — напряжения, т. е. моделируются условия Фойгта и Рейсса для слоистой структуры. Следует отметить, что методика расчета на этапе сложения трехмерноармированного материала из слоев является нечувствительной к таким структурным параметрам, как плотность и угловое расположение волокон каждого направления, искривленность волокон и шаг между ними. Эти параметры, как и упругие свойства компонентов, являются определяющими для деформа-тивности выбранных слоев. Поэтому условное деление материала на слои является ответственным этапом расчета, учитынающим особенности де-формативных свойств отдельных слоев и их совместную работу. [c.121]

В отличие от модулей упругости и сдвига расчет коэффициентов Пуассона по различным методам, изложенным в 5.1, приводит к большим расхождениям их численных значений (рис. 5.7). Поэтому выбор приближенной модели материала для наиболее приемлемой оценки этой деформатнв-ной характеристики особенно важен. Рассмотрим три класса кривых, соответствующих трем моделям материала. Коэффициенты Пуассона имеют наибольшие значения для слоистой модели в случае объемного напряженного состояния — кривые 1, 2, 3. При этом в поперечных к слоям плоскостях [c.140]

Нитевидные кристаллы могут иметь хаотическое распределение в плоскости, перпендикулярной к направлению армирующих волокон, или во всем объеме полимерной матрицы. При хаотическом распределении нитевидных кристаллов параллельно одной плоскости 23 модифицированную матрицу можно считать трансверсальноизотропной с плоскостью изотропии 23. Тогда, следуя работам (4, 25, 88), компоненты матрицы жесткости можно определять по расчетным выражениям для слоистого композиционного материала с укладкой однонаправленных слоев, армированных нитевидными кристаллами, под углами 0 и л/3. Выражения для расчета компонент [c.203]

Несмотря на то, что количественные критерии, определяющие как вязкое, так и хрупкое разрушение композиционных материалов при комбинированном нагружении, еще далеки от завершения, состояние этого вопроса достигло такого уровня, при котором возможно достаточно точно предсказать поведение проектируемых или рассчитываемых конструкций, если известны основные характеристики композиционного материала. В отличие от металлов слоистый композиционный материал обладает такими особенностями, как неоднородность и анизотропия. По микроструктуре материал является двухфазным и состоит из волокон и матрицы или связующего (полимерного, металлического и др.), а макроструктура материала образуется из ориентированных слоев волокон, заключенных в связующем (рис. 3). Явления, протекающие на микроуровне, определяют формы разрушения и другие подобные характеристики материала, рднако механизм и взаимодействие этих явлений изучены еще недостаточно полно. Большинство инженерных расчетов основано поэтому на макромодели, согласно которой основным элементом материала, в котором происходит разрушение, является армированный слой. [c.67]

Два метода расчета слоистых анизотропных балок подробно изложены в работе Цапкота [121. Методы основаны на упрощении теории пластин согласно Донгу и др. [25 ] (цилиндрический изгиб) и Хаскину [30] (плоское напряженное состояние). В случае цилиндрического изгиба рассмотрено деформирование в одной плоскости, причем сечения в процессе изгиба считаются плоскими. Появляющиеся в результате несимметрии материала деформации растяжения и кручения исключаются. При плоском напряженном состоянии материал считается однородным по толщине. При такой формулировке задачи анизотропия не учитывается и вводятся упрощения, соответствующие изотропным балкам. [c.135]

Рассмотренные три подхода для расчета деформаций в слоях при помощи классической теории слоистых сред предполагают неизменными свойства материалов при любых уровнях приложенной нагрузки. Здесь снова при вычислении напряжений в слоях используется предположение о линейной упругости. Композиты часто в действительности обнаруживают нелинейность механических свойств, поэтому расчетные методы, пренебрегающие этим обстоятельством, могут привести к неверным результатам. Однако учет нелинейности значительно усложняет анализ напряженного состояния композита. Поэтому Коул [36] предложил использовать для расчета поверхностей прочности условные характеристики материала слоя, полученные путем некоторого занижения экспериметально определенных предельных характеристик. Предельные кривые на рис. 4.4 построены именно таким образом и, следовательно, отражают прочностные свойства материала с некоторым запасом, компенсирующим погрешности расчета, вследствие пренебрежения нелинейностью деформационных характеристик. [c.168]

Можно утверждать с уверенностью, что ни один из существующих теоретических подходов не позволяет определить прочность композиционного материала с точностью, достаточной для надел<ного проектирования. Более того, слабым местом ряда теорий является сложность получения исходных данных. В частности, необходимость проведения экспериментов при сложном напряженном состоянии. Расчеты по методу Пуппо и Эвенсена без расчета напряжений в отдельных слоях обеспечивают точность предсказания не хуже, чем другие подходы. В их теории композит рассматривается как сплошная среда, что позволяет не делать предположений об уравнениях состояния, исключает применение теории слоистых сред и ограничивает число предварительных механических испытаний. В большинстве случаев наблюдается приемлемое соответствие между экспериментальными и предсказанными диаграммами деформирования вплоть до разрушения, включая заметную нелинейность. [c.176]

Сделанные наблюдения позволяют считать, что податливость эпоксидной смолы в композите отличается отчасти от податливости смолы как самостоятельного материала. Для определения свойств связующего в композите и последующего их использования для расчета поведения композита в целом можно использовать простой метод, предложенный Симеоном и Халпином [4]. А именно, уравнение (5.2) и главные деформации слоистого композита со схемой армирования [ 45°], определенные из испытания на ползучесть, позволяют рассчитать температурную и временную зависимости ]т. Далее из уравнения (5.6) можно получить Dm. Полученных данных достаточно для определения остальных эффективных свойств композита. Хотя наилучшие значения , которые должны быть использованы в расчете, вероятно, различны для разных композитов в зависимости от упаковки волокон, исследования, проведенные в [5], позволяют предположить, что величины t,E и Zo следует положить равными 2 и 1 при отсутствии другой информации. [c.188]

На основании приближенной теории слоистых сред в гл. 2 разработана теория разрушения, не использующая гипотезы линейной упругой механики разрушения. Слоистая теория используется для того, чтобы учесть приближенным образом эффекты свободных кромок, наличие межслойного сдвига, влияние укладки слоев по толщине, эффекты стеснения касательных деформаций около трещины прилегающими слоями и т. д. Предложенная в гл. 2 модель оценена путем сравнения с эксиериментальными данными, полученными на слоистых композитах. Для расчетов по этой модели необходимо иметь предварительное представление о возможных видах разрушения и знать ряд параметров анализируемого материала. [c.243]

Вопросы распределения напряжений в трубе, изготовленной из материала, обладающего цилиндрической анизотропией, рассмотрены еще в работах Сен-Венана и Фойгта. С. Г. Лехницкий [25] рещил задачу о распределении напряжений в неортоторпной трубе под действием внутреннего и наружного давления. В работах С. А. Амбарцумяна изложены методы расчета слоистых анизотропных оболочек с учетом межслоевых сдвигов. [c.39]

При действии изгибающей нагрузки часто сначала происходит разрушение самого внешнего слоя. В дальнейшем разрушение распространяется внутрь материала. Тенденция аналогична случаю приложения растягивающей нагрузки. На рис. 5.32 приведены результаты исследований Киси, которые содержатся в сообщениях (5.291 и [5.32]. Согласно этим результатам, с возрастанием скорости происходит увеличение предела прочности при изгибе ств. Исследования проводились на полиэфирных слоистых пластинах, армированных как матами из рубленого стекловолокна, так и стеклотканью с полотняным переплетением. При низких скоростях изгиб в плоскостном направлении не отличался от изгиба в краевом направлении. При скоростях приложения нагрузки, для которых характерно возрастание прочности на изгиб, в плоскостном направлении прочность оказалась более значительной, чем в краевом. При малых скоростях приложения нагрузки разрушение, связанное с расслаиванием, оказывалось затрудненным. При больших же скоростях расслаивание возникало довольно легко. Полученные результаты указывают на то, что прочность рассмотренных материалов при ударных нагрузках оказывается больше, чем при статических, Снмамура [5.33], анализируя расчеты, проведенные [c.133]

Несмотря на то, что наиболее рациональной формой маховика как аккумулятора энергии является диск равной прочности [1, 4], наиболее перспективной формой его следует считать, по-видимому, тонкий обод, так как это позволяет изготовлять его из наиболее прочных волокнистых или слоистых материалов — лент [2], волокон из материалов с высокой удельной прочностью [3]. Подобные маховики способны накопить, согласно расчету, энергию, соизмеримую с полезной энергией горючего даже без учета веса, двигателя внутреннего сгорания. Между тем, прочностно-энерге-тический расчет таких маховиков, производимый обычными методами, дает большую погрешность, связанную со значительным удлинением высокопрочного материала при нагружении. Этому способствует как высокая прочность волокон, так и малый модуль упругости некоторых из них (например, изготовленных из волокна SiOa). Удлинение обода маховика вызывает изменение момента инерции, а следовательно, и запаса энергии в нем, что ведет к дальнейшему возрастанию напряжений и т. д. [c.28]

Расчет пластинок из слоистых пластиков, нагруженных в поперечном направлении, весьма сложен, так как необходимо учитывать ряд критериев, какими являются условия заделки, вид и способ нагружения, структура материала (изотропия или орто-тропия) и т. п. Расчет усложняется еще различными условиями деформации. Если прогиб тонкой пластинки из слоистых пластиков (такой считается пластинка, толщина которой по сравнению с остальными ее размерами очень мала) меньше половины ее толщины, то можно при расчете учитывать только напряжение изгиба . Если же прогиб больше половины толщины пластинки, то нужно учитывать в расчете еще и мембранные напряжения [6]. [c.137]

В тех случаях, когда относительная толщина слоистой оболочки (рис. 4.17) значительна и (или) материал некоторых слоев обладает пониженной жесткостью при поперечном сдвиге, теория оболочек, построенная на основе гипотез Кирхгофа — Лява, приводит к существенным погрешностям в результатах расчетов. Для расчета оболочек разработан ряд вариантов уточненных теорий, построенных на гипотезах, отличных от гипотез Кирхгофа-Лява. При изложении простейших методов расчета, основанных на уточненных моделях деформирования слоистых пластин и оболочек, воспользуемся вариационным принципом Ренсснера [40, 44, 46]. [c.169]

Композиты являются неоднородными материалами, причем степень их неоднородности характеризуется двумя уровнями. Первый уровень (микронеоднородность) связан с наличием в материале двух фаз - матрицы и армирующих элементов различной природы. Второй уровень (макронеоднородность) связан со слоистой структурой материала, который может состоять из совокупности различно ориентированных моносяоев. При расчете и проектировании композитных элементов конструкций обычно используется макроструктурная феноменологическая модель, включающая некоторые средние (эффективные) упругие постоянные (см. п. [c.273]

Поведение полученных намоткой волокном композитов аналогично поведению других типов слоистых материалов с расположенными под углом слоями армирующих компонентов. Поэтому разработанные для них аналитические методы могут быть использованы и для конструкций, получаемых намоткой. При рассмотрении этого вопроса с позиций макромеханики анализ композитов базируется на предположении, что каждый слой является анизотропным гомогенным монослоем. Монослой состоит из волокон, ориентированных под углом а или однонаправленных. Свойства монослоя обычно определяют экспериментальным путем, и анализ структуры строится путем перехода от одного слоя к другому. Микромеханический подход, наоборот, заключается в исследовании характеристик чувствительности составных частей материала, т. е. распределения напряжений и деформаций между армирующими волокнами и матрицей. При определении напряжений и деформаций по точкам принимают во внимание свойства армирующего материала и смолы, а также геометрию изделия. Этот анализ микронапряжений устанавливает, какие нагрузки может выдержать композит перед переходом через предел текучести в какой-то точке или перед достижением критических напряжений. Микромеханический подход применяется также для расчета характеристик композиционного материала по известным их значениям для входящих в его состав компонентов, а также для установления влияния их изменения на соответствующие свойства композита. [c.227]

В разд. 4.5 дана модификация уточненной теории типа С. П. Тимошенко— Е. Рейссиера с целью приспособления ее для корректной постановки и решения контактных задач. Смысл модификации состоит в учете (в рамках этой теории) эффекта поперечного обжатия и более аккуратного учета эффекта поперечного сдвига, на который накладывает отпечаток поперечное обжатие. Это делается интегрированием соотношений закона Гука по толщине пластины, в результате чего находится закон изменения смещений по толщине пластины. Установлены также естественные граничные условия для контактных напряжений на границе зоны контакта. Полученные уравнения могут быть использованы и при расчете слоистых пластин с учетом эффекта сдвига и поперечного обжатия материала слоев. Следует отметить, что основные (интегральные по толщине) уравнения теории не зависят от того, учитывается или не учитывается эффект поперечного обжатия. Поэтому соотношения обобщенного закона Гука, приведенные в разд. [c.184]

Гибридизация композитов посредством армирования волокнами разных физико-механических типов (сортов) позволяет в ряде случаев добиваться оптимального соотношения между жесткостными и прочностными свойствами материала. Чаще всего, однако, использование в композите волокон различных сортов имеет своей целью снижение стоимости конструкционного материала за счет замешения части дорогостоящей арматуры более дешевыми ее видами. Кроме полиармированных композитов к гибридам следует отнести слоистые композиты, содержащие слои, изготовленные из различных материалов. Слоистые гибридные композиты применяются в конструкциях, к которым наряду с требованиями по несущей способности предъявляются дополнительные требования (например, по тепло- и звукоизоляции). Структурные особенности указанных видов гибридных композитов необходимо учитывать в процессе расчета их физико-механических характеристик (в частности, деформативных). [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...