Разрушение ортогонально армированных материалов

Как было показано выше, прн разрушении армированных пластиков их структурные элементы разрушаются неодновременно. В том случае, если первыми разрушаются волокна, которые воспринимают основную часть нагрузки, одновременно с разрушением волокон происходит разрыв материала. Если первым разрушается полимерное связующее, то до наступления полного разрыва в армированном пластике появляются микротрещины, в результате чего теряется сплошность материала. В момент потери сплошности на диаграмме <Са1> — <Е1> образуется характерный перелом. Наиболее чувствительны к потере сплошности при растяжении ортогонально-армированные пластики, нагруженные в направлении армирования. После потери сплошности всю нагрузку практически воспринимают волокна, вдоль которых приложена нагрузка. [c.153]

Большое сопротивление росту трещины в направлении нагружения, наблюдаемое у композитов с ортогональной схемой армирования [0°/90°]s, вызвано высоким модулем материала в поперечном направлении и стеснением касательных деформаций у вершины надреза волокнами слоев, ориентированных в направлении 90°. Даже в процессе усталостного нагружения при разрушении образуются микротрещины в матрице, а волокна, ориентированные перпендикулярно направлению нагружения, остаются целыми. Можно считать, что явление распространения трещины в композитах этого типа хорошо изучено, несмотря на то, что результаты расчетов совпали с экспериментом скорее качественно, чем количественно. [c.79]

B разделе 6.1 было показано, что при растяжении ортогонально-армированного пластика обычно наблюдаются две ступени разрушения — потеря сплошности и полное разрушение материала. Сначала проанализируем условия потери сплошности. Потеря сплошности вызывается напряжениями <(Тх>а или <ах> . Средние напряжения < rj >a вызывают в полимерной матрице слоя а следующие напряжения [c.160]

На рис. 3, а—з показаны некоторые возможности схемы разрушения однонаправленно и ортогонально армированных пластиков, нагруженных в направлении упругой симметрии. Каждой схеме разрушения соответствуег своя-прочность, поэтому определение прочности армированното пластика при сжатии требует установления схемы разрушения данного материала. [c.8]

Часто разрушение отдельных слоев композита не вызывает существенных изменений в его макроскопическом поведении и с трудом обнаруживается экспериментально. Например, диаграмма при растяжении в направлении армирования слоистого композита с ортогональной укладкой армируюш,их волокон [0790°]s не имеет резких переломов. Разрушение же слоев, ориентированных перпендикулярно направлению нагружения, проявляется наиболее заметно в скачкообразном изменении коэффициента Пуассона. В этом случае анализ поведения слоистого композита на основе свойств составляю-ш,их его слоев помогает установить условия разрушения отдельных слоев. Интерес к поведению слоистых композитов при низких уровнях напряжений не случаен, так как для создания надежных при длительной эксплуатации конструкций понимание процессов частичного разрушения (разрушения отдельных слоев при низких уровнях напряжений) не менее важно, чем оценка предельных напряжений для материала в целом. [c.105]

Первое разрушение слоя ). Рассмотрим одноосное растяжение слоистого стеклопластика с взаимно ортогональной укладкой армирующих волокон. (Схема армирования [0790°]s, направление арматуры слоев 0° совпадает с направлением действия нагрузки.) Диаграмма о(е) такого материала (рис, 3.3) состоит из двух линейных участков. Деформация, соответствующая точке перелома на диаграмме а(е), приблизительно равна предельной деформации при растяжении однонаправленного материала перпендикулярно направлению армирования. На микрофотографии поперечного сечения образца, нагруженного выше точки перелома (рис. 3.4), хорошо различимы трещины в слоях с ориентацией 90°. Очевидно, изменение угла наклона диаграммы вызвано разруше- [c.110]

Особым случаем разрушения армированного пластика при растяжении следует считать потерю спло-шности материала [7]. Наиболее чувствительными к такого рода разрушениям являются ортогонально a pмиpoвaнныe пластики, нагруженные вдоль одного из направлений армирования. В таких материалах разрушается полимерное связующее в слое, ар.мированном перпендикулярно направлению нагружения. [c.7]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...