Упругие свойства стеклопластиков

УПРУГИЕ свойства СТЕКЛОПЛАСТИКОВ [c.90]

Если также учесть, что установлена обобщенная зависимость прочности, то можно, следовательно, проводить оценку прочностных и упругих свойств стеклопластиков непосредственно в конструкциях неразрушающими методами. [c.56]

Известный интерес для исследования анизотропии упругих свойств стеклопластиков представляет работа [108], в которой приведены экспериментальные значения модуля вдоль основы, утка и под углом 45° к ним, а также рассчитаны значения модулей в промежуточных направлениях, что позволило построить аксонометрическое изображение поверхности модуля упругости . [c.71]

КОНТРОЛЬ УПРУГИХ СВОЙСТВ СТЕКЛОПЛАСТИКА В КОНСТРУКЦИЯХ [c.97]

Так, в процессе формования изделий может происходить раздвижка, смещение и изменение ориентации стеклонаполнителя, неравномерное распределение связующего и стекловолокна, образование пористости, расслоений, раковин и других дефектов, влияющих на прочностные и упругие свойства стеклопластика. Поэтому ДЛЯ учета этих изменений и определения упругих параметров стеклопластика весьма важным является их контроль непосредственно в изготовленных конструкциях. Наиболее оптимальным является импульсный акустический метод. Основным параметром, при помощи которого определяют упругие характеристики, является скорость распространения упругих волн. [c.97]

Теневой метод применяют в основном для контроля проката малой и средней толщины, некоторых резиновых изделий (покрышек колес), для исследования упругих свойств стеклопластиков, бетона, графита и т. д. Как правило, условием его применения является двусторонний доступ к изделию. В случае, когда это условие не выполняется, может быть использован зеркально-теневой метод (нанример, для контроля железнодорожных рельсов) или резонансный метод. Последний применяют в основном для измерения толщины тонкостенных труб и сосудов. [c.177]

Задний угол а необходимо выбирать по возможности большим, так как высокая упругость пластмасс значительно увеличивает площадь контакта задней поверхности и детали. Однако слишком большие задние углы резца ухудшают теплоотвод и снижают стойкость. Оптимальные задние углы при точении пластмасс а = 15—25°, при этом большие значения задних углов а г= 20—25 принимаются для резцов, обрабатывающих пластмассы с высокими упругими свойствами (стеклопластики, аминопласты, фенопласты и др.). [c.25]

УПРУГИЕ СВОЙСТВА СТЕКЛОПЛАСТИКА С ВЗАИМНО ПЕРПЕНДИКУЛЯРНЫМИ НИТЯМИ ПРИ ПЛОСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ [c.5]

УПРУГИЕ СВОЙСТВА СТЕКЛОПЛАСТИКА ПРИ НАГРУЗКАХ, ПЕРПЕНДИКУЛЯРНЫХ К ПЛОСКОСТИ ПЛАСТИНЫ [c.17]

Рассмотрим некоторые особенности экспериментального исследования анизотропии прочности слоистых пластиков. Ранее (в гл. II) указывались недостатки экспериментального исследования анизотропии упругих свойств стеклопластиков на плоских образцах, вырезанных под разными углами к основным направлениям. [c.77]

Теневой и зеркально-теневой методы, также широко распространенные, основаны на уменьшении амплитуды УЗ-колебаний вследствие наличия несплошности на их пути (рис. 2.7,6, в). Чем крупнее дефект, тем слабее прошедший к приемнику сигнал. В теневом методе (рис. 2.7, б) УЗ-луч идет прямо от генератора к приемнику через контролируемый металл. Теневой метод применяют в основном для контроля проката малой и средней толщины, некоторых резиновых изделий (покрышек колес), для исследования упругих свойств стеклопластиков, бетона, графита и т. д. В отличие от эхо-метода те- [c.33]

Теневой метод применяют в основном для контроля проката малой и средней толщины, некоторых резиновых изделий (покрышек колес), исследования упругих свойств стеклопластиков, бетона и т.п. Он применим лишь ири двустороннем доступе к изделию. Там, где это условие не выполняется, может быть использован зеркально-теневой (для контроля железнодорожных рельсов) или резонансный метод. Последний применяют в основном для измерения толщины тонкостенных труб и сосудов. Конечная длительность импульсов ограничивает применение импульсного эхо-метода, создавая зону нечувствительности ( мертвую зону ) вблизи поверхности, с которой контактирует искатель. Резонансный метод не имеет этого недостатка. [c.213]

Как известно, тело называется анизотропным, если в каждой его точке упругие свойства различны в различных направлениях. Такими свойствами обладают кристаллы и конструктивно анизотропные тела, композиты, в том числе стеклопластики, многослойные фанеры и др. В общем случае анизотропного тела определяющие уравнения, связывающие напряжения и деформации, имеют вид [c.113]

Пусть, например, тело обладает по отношению к упругим свойствам тремя плоскостями симметрии. Такое тело называют ортотропным. Примерами таких тел могут служить некоторые типы стеклопластиков, многослойная фанера и др. [c.115]

Анизотропным однородным будем считать такое тело, упругие свойства которого в разных направлениях различны, т. е. соотношения ежду напряжениями и деформациями (между и в случае малых деформаций определяются тензором упругих постоянных , компоненты которого изменяются при преобразованиях системы координат. Такими свойствами обладают кристаллы и конструктивно-анизотропные тела. Среди последних, например, стеклопластики (тела, образованные густой сеткой стеклянных нитей, скрепленных различными полимерами—смолами), многослойные фанеры и др. (рис. 15 а — полотняное переплетение стеклоткани б—многослойные модели армированных стеклопластиков). В случае конструктивной анизотропии предполагается, что малый объем бУ содержит достаточное число ориентирующих элементов, т. е., по выражению А. А. Ильюшина, является представительным. [c.42]

В анизотропных телах положение осложняется в тех случаях, когда анизотропия криволинейна. Например, цилиндр, изготовленный из стеклопластика или углепластика путем намотки, ортотропен, но упругие свойства его обладают цилиндрической симметрией, в цилиндрических координатах модули упругости и коэффициенты температурного расширения постоянны. Но при переходе к декартовым координатам тензоры Ei и а будут уже не постоянными, а функциями координат Ха, поэтому даже равномерное температурное ноле вызовет напряжения. Эта задача легко решается методом, совершенно подобным тому, который был применен в 8.12 для трубы из изотропного материала. Присваивая радиальному направлению индекс единицы, мы запишем уравнение упругости в форме (10.6.4). Теперь уравнение для функции напряжений оказывается следующим [c.385]

Контроль прочности стеклопластиков. Стеклопластики являются орто-тропными материалами, прочностные и упругие свойства коюрых зависят от направления армирующих волокон. [c.286]

Отношение модулей упругости наполнителя и матрицы у углепластиков достигает 100, в то время как у стеклопластиков 30. Кроме того, упрочняющие волокна углепластиков резко отличаются упругими свойствами по 290 [c.290]

Эффективность применения стеклопластиков в значительной мере определяется правильным выбором технологии и схем армирования, обеспечивающих требуемое распределение жесткости и прочности в конструкции. Так, напряженное состояние в пластинах или оболочках с вырезами и отверстиями сильно зависит от анизотропии упругих свойств. При этом имеет значение не только отношение модулей упругости щах тш> ио и анизотропия модулей сдвига и коэффициентов Пуассона [12]. [c.90]

Выбор оптимальной анизотропии материала должен проводиться в соответствии с ориентацией действующих усилий и вырезов (например, эллиптических) по отношению к осям симметрии стеклопластика. Выбор материала, обеспечивающего оптимальное напряженное состояние Б конструкции, может быть осуществлен только при наличии достаточно полной информации об анизотропии его упругих свойств. [c.90]

Влияние схем армирования и технологии изготовления на анизотропию упругих свойств и прочность стеклопластиков при сжатии. — В кн. Вопросы судостроения. Вып. 12. (Сер. Технология судостроения). 1976, с. 123—142. [c.243]

Работнов Ю. Н., С т е п а н ы ч е в Е. И. Описание упруго-пластических анизотропных свойств стеклопластиков, — Механика твердого тела , [c.164]

Использование выпуклых шайб типа тарельчатых пружин из стеклопластика способствует снятию пиков напряжений в болтовых соединениях и обеспечивает постоянство заданного усилия предварительной затяжки. Такие пружины из стеклопластиков сохраняют свои упругие свойства после теплового старения под нагрузкой (рис. 5.57) [100]. [c.199]

Для расширения диапазона исследований было обеспечено получение единого режима испытания, вплоть до ударного нагружения, с одновременной регистрацией нагрузки и деформации. Это позволило проводить сравнение упругих и прочностных свойств стеклопластиков в диапазоне И—12 порядков времени. [c.5]

Рассмотренные результаты экспериментального исследования стеклопластиков различной структуры и композиции показывают, что эти материалы обладают широким диапазоном изменения прочностных и упругих свойств. Сравнивая зависи- [c.55]

В современных конструкциях и изделиях из стеклопластика в направлении действия максимальных напряжений при помощи различных технологических приемов можно создавать максимальные значения прочностных и упругих свойств, что позволяет с наибольшей эффективностью эксплуатировать такие изделия. Однако в процессе производства изделий из стеклопластиков иногда имеет место образование некоторых структурных дефектов, вызванных несовершенством технологии, низким качеством сырья и низкой культурой производства. [c.97]

Из таблицы видно, что для большинства исследованных типов стеклопластиков степень анизотропии значительна, кроме стеклопластика с мелкодисперсным стеклонаполнителем (СНК-227), что указывает на его изотропные свойства. Таким образом, исследованные стеклопластики проявляют явно выраженные трансверсально-изотропные упругие свойства. [c.104]

При исследовании упругих свойств подобных стеклопластиков весьма важен выбор оптимальной частоты. На основании многочисленных экспериментов установлено, что указанные стеклопластики могут иметь локальную ориентацию волокна, т. е. зоны, в которых волокна, соединяясь с другими волокнами, образуют направленную структуру. Как правило, такие зоны не превышают размера, равного длине волокна. При исследовании образцов из таких стеклопластиков на высоких ультразвуковых частотах (выше 1 мгц) с длиной волны 0,6—3 мм в некоторых образцах наблюдалось явление распространения упругой волны по стекловолокну со скоростью 4900—5100 м/сек, причем скорость в остальных образцах составляла 2800—3200 м/сек. Это явление наблюдалось во всех типах стеклопластиков, кроме СНК-227. При снижении частоты до 40—60 кгц это явление полностью исчезало. Кроме того, статистические испытания образцов с высокой скоростью не дали такого заметного увеличения модуля упругости. Все это говорит о том, что скорость упругих колебаний с длиной волны, соизмеримой с размерами пряди, может дать неправильное значение модуля упругости. [c.104]

На основанин этих данных можно предположить, что происходит существенное изменение упругих свойств стеклопластика при нагружении под углом 45° к расположению арматуры. Этот вывод подтверждают также экспериментальные данные [c.24]

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]

Существенный интерес представляет установление температурной зависимости упругих свойств стеклопластиков, подвергаемых нестационарному одностороннему тепловому воздействию. О. Ф. Шленский [25] изучал изменение модуля упругости плоских образцов эпоксидных стеклопластиков в результате быстрого прогрева (со скоростью 10 град сек) от 20 до 200° С. Упругие свойства этих пластиков монотонно снижаются от 15 ООО Мн1м при 20° С до 2500 Мн м . На рис. 77, по данным Б. А. Киселева [И ], пред- [c.139]

Ортогональная анизотропия упругих свойств стеклопластика требует, чтобы при подстановке в формулу (2.18) направляющих косинусов из приведенных таблиц величины компонент Aihnm не изменялись. Это условие выполняется лишь при преобразованиях таких компонент Aiknm, у которых либо все четыре значка равны между собой, либо значки равны попарно. [c.27]

Особенности структурных свойств композиционных материалов на основе углеродных и борных волокон с традиционными схемами армирования исследованы в работах [20, 25, 33, 59, 70]. Анализ и сопоставление полученных данных по угле- и боро-пластикам с аналогичными данными типичных стеклопластиков [39, 71] свидетельствуют о том, что использование высокомодульных волокон при традиционных схемах армирования способствует лишь резкому увеличению жесткости материала в направлениях армирования при этом заметного возрастания других упругих и прочностных характеристик не происходит. Главной отличительной особенностью высокомодульных композиционных материалов является большая по сравнению со стеклопластиками анизотропия упругих свойств [25]. Для углепластиков увеличение анизотропии упругих свойств обусловлено также анизотропией самих армирующих волокон. Существенных различий по прочностной анизотропии между стеклопластиками и высокомодульными материалами нет, но абсолютные значения межслойной сдвиговой прочности и прочности на отрыв в трансверсальном направлении однонаправленных и ортогонально-армированных углепластиков в 1,5—3 раза ниже аналогичных характеристик стеклопластиков. [c.7]

Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что при растяжении слоистых материалов с относительно невысокой степенью анизотропии упругих свойств, присущей ортогонально-армированным материалам, характер распределения деформаций по длине и толщине образца мало зависит от его формы (параметра /П1). Так, для стеклопластика. Г-4С с укладкой волокон 5 1 при нагружении в направлении большей степени ориентации волокон изменение значений Щ] в 1,7 раза практически не сказывается на относительном изменении деформаций нижней и верхней поверхностей ("П = +1) рабочей части образца. Относительные показатели деформаций при т) = о образцов-лопаток незначительно выше, чем образцов-полосок. Примерно то же наблюдается в случае испытаний ортогонально-армированных углепластиков. Увеличение степени анизотропии упругих свойств способствует повышению чувствительности относительных деформаций к изменению формы образца. Это хорошо иллюстрируют данные, полученные при растяжении образцов из однонаправленных углепластиков в направлении волокон. [c.33]

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]

В последние годы успехи химии полимеров позволили получить конструкционный материал под названием стеклопластик . По сравнению с другими материалами он имеет малый удельный вес— в четыре раза меньше удельного веса стали, высокую коррозионную стойкость, радиопрозрачность, высокую удельную прочность— предел прочности на разрыв Юч-80 кг/мм изкую теплопроводность, высокие электроизоляционные свойства, большой перспективный запас прочности, возможность регулирования аиизотропии упругих свойств. [c.214]

Степень анизотропии прочности на разрыв в продольном и поперечном направлениях Оо/сТдо и срез То/т о (между слоями) для стеклопластиков достигает 2—10, что выше, чем для металлов. Анизотропия упругих свойств выражена слабее, чем анизотропия предела прочности. Механические свойства стеклопластиков зависят от температуры, с повышением температуры прочность снижается. [c.469]

Анизотропия упругих свойств пластмасс, армированных другими волокнами, например бора или графита, аналогична анизотропии стеклопластиков и определяется расположением волокон в материале. Некоторые данные по анизотропии характеристик упругости однонаправленной эпоксидной композиции, армированной борными волокнами, приведены в работе [14, рис. 8.3, с. 267 ], а Для нескольких композиций, армированных борными и графитовыми волокнами,—в работах [11], а также [19], [20, гл. 3]. [c.126]

Показано, что даже при изотропном деформировании (гидростатическое сжатие) дисперсно упрочненного стеклопластика, учет реального вида моментных функций упругих свойств приводит к существенному изменению бинарных корреляционных тензоров деформаций и напряжений по сравнению с результатами, полученными на основе гипотезы о предельной локальности [246], а также использования зкспоненциальной координатной зависимости [296]. При этом упругие свойства и объемное содержание компонентов стеклопластика принимались следующими [c.56]

В настоящем разделе представлены данные, относящиеся только к началу расслоения. В табл. 3.1 приведены уровни приложенной к образцу деформации в начале расслоения слоистых композитов с укладкой ( 30 /90 )j на основе волокон и матриц нескольких типов [11]. У п. овых трех графито-эпоксидных систем с практически одинаковыми упругими свойствами и трансверсальными прочностями уровень деформации к началу расслоения по существу одинаков. В то же время система XAS/PEEK (РЕЕК — полиэфирэфиркетон) на основе термопластического связующего разрушалась при одноосном статическом нагружении без расслоения. Волокна типа XAS очень близки по свойствам к волокнам AS-4, однако термопластическая РЕЕК-мат-рица обладает по сравнению с эпоксидной гораздо большей пластичностью. Для систем с одинаковой матрицей пороговая деформация у графитопластика меньше, чем у стеклопластика на основе стекла типа S-2. Гибридные системы I и II содержат слои графитовых волокон [c.145]

При помощи этих методов непосредственно в изделии можно определить прочностные и упругие характеристики, содержание связующего, плотность, степень ориентации стеклонанолнителя, т. е. те свойства, которые наиболее существенно влияют на прочность и другие физико-механические показатели. Следует отметить, что для определения этих параметров необходимо комплексное применение нескольких неразрушающих методов, с тем чтобы получить наиболее достоверную информацию о свойствах стеклопластика. На наш взгляд, не менее важным является также применение неразрушающих методов для оценки и учета факторов, влияющих на качество и надежность изделий, таких как нарушения направленности стекловолокна, ошибки при укладке продольных и поперечных волокон, пористость, недоотвержденность, раковины, расслоения и инородные включения. Использование неразрушающих методов при изготовлении изделий позволит выбирать наиболее оптимальные технологические режимы. [c.6]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...