Волокниты Характеристики

Льнокомбайны дают значительную экономию труда и ускоряют процесс получения волокна. Характеристика льнокомбайнов приведена в табл. 1. [c.139]

Тип волокна Марка волокна Характеристика свойств волокон длиной 10 мм Характеристика свойств композиций [c.585]

Бегуны состоят из неподвижной или подвижной чаши, вертикальных катков и шестерен. При перемещении катков по чаше происходит растирание и перемешивание материала. Бегуны в основном применяются для дополнительной распушки асбестового волокна. Характеристика указанных механизмов приведена в табл. 62. [c.352]

При испытании вдоль волокна, т. е. при расположении сульфидных включений параллельно действующим силам при испытании поперек волокна неметаллические включения снижают и статические характеристики. [c.187]

Исследование турбулентных характеристик суспензий с искусственными волокнами (коммерческого найлона) (59) показало, [c.200]

Турбулентные характеристики суспензий с искусственными волокнами (коммерческий найлон) 200 [c.532]

Приводимые здесь цифры носят сугубо ориентировочный характер. На мировом рынке имеется множество видов волокон с чрезвычайно разнообразными механическими характеристиками и не всегда бывает возможно отличить рекламные данные от фактических. Если значения модуля более или менее устойчивы, то цифры прочности весьма условны, они характеризуют относительные преимущества того или иного вида волокна, но не, фактическую реализацию прочности в композите. В таблице приведены некоторые характерные значения этих величин. [c.686]

Масштабный фактор проявляется в увеличении хрупкости и снижении механических характеристик металла с увеличением размеров изделий. Статистическая теория дефектов объясняет это влияние тем, что вероятность существования опасного дефекта, облегчающего образование и развитие трещин, уменьшается при уменьшении размеров образцов. Этот вывод статистической теории подтверждается прямым экспериментом. Известно, например, что тонкие стеклянные волокна диаметром 5 мкм обладают в 50 раз большей прочностью, чем массивные образцы, изготовленные из того же стекла. [c.434]

Полиамидные волокна обладают высокой морозостойкостью. Испытания показывают, что при —50° С их разрывная прочность несколько-увеличивается при сохранении эластичности. Очень существенной характеристикой полиамидных волокон является хорошая устойчивость их против воздействия микроорганизмов. [c.129]

В электропромышленности полиамидное и полиэфирное (лавсановое) волокно применяется как изоляционный материал. Существенной характеристикой волокнистой изоляции обмоточных проводов является ее стойкость против истирания. [c.129]

Каковы основные характеристики растительного волокна [c.130]

Принятые допущения существенно упрощают расчет упругих характеристик деформационной модели, внося при этом следующие особенности. Согласно допущению 1 расчетные значения упругих характеристик справедливы лишь для композиционных материалов, армированных изотропными волокнами для обоих компонентов справедлива линейная зависимость а (е). Согласно допущению 2 стеснение деформаций в одном из трех направле- [c.57]

НИИ координатных осей не учитывается. Допущение 3 соответствует идеальной предпосылке приближения Фойгта при расчете модуля упругости материала вдоль волокон. Согласно допущению 4 структурные параметры влияют на поперечную деформацию композиционного материала только через объемный коэффициент армирования, Упаковка волокон в поперечном сечении материала и изменение плотности по сечению при этом не учитываются. Допущение 5 исключает рассмотрение концентрации напряжений в компонентах на границе волокно— матрица при расчете констант. Именно последнее допущение позволяет получить достаточно простые расчетные выражения для упругих характеристик. [c.58]

Расчетные зависимости для упругих характеристик модифицированной матрицы и слоя с прямыми волокнами [c.59]

Очевидно, что для принятой модели (см. с. 58) расчета характеристик слоя наличие искривлений волокон в направлении х не отражается на расчете свойств модифицированной матрицы. Свойства ее рассчитывают также по формулам (3.5) и (3.6). Для учета влияния искривлений волокон направления X на упругие характеристики слоя принимают, что все волокна искривлены одинаково по периодическому закону [c.61]

Упрощенные зависимости для расчета упругих характеристик слоя с искривленными волокнами в его плоскости [c.62]

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]

Наравне с обычными порошкообразными включениями для образования промежуточного слоя никеля в системе многослойного покрытия N1—Ы1пр—Сг запатентованы и органические волокна характеристика которых приведена ниже [c.149]

Определить число мод М, которые будут распространяться в двух волокнах, характеристики которых приведены в задаче 5.2 при условии, что они возбуждаются излучением источников с длиной волиы 1,55 и 0,85 мкм. Учесть двухкратное вырождение каждой моды ЬРо , и четырехкратное вырождение каждой моды при к Ф 0. Для ответа на этот вопрос, а также при решении задачи 5.4 воспользоваться таблицами корней функции Бесселя. [c.148]

ОДНОГО И ТОГО же материала можно говорить не о постоянной характеристике, а о ее статистическом распределении. Если модуль упругости и предел текучести меняются в узких пределах и расчет по средним значениям достаточно достоверен, то прочность хрупких материалов и их структурных составляющих должна рассматриваться как случайная величина и отвлечься от ее статистического характера принципиально невозможно. Именно статистическая теория позволяет объяснить и оценить количественно так называемый масштабный эффект прочность большого изделия всегда оказывается меньше, чем прочность малой его модели (после пропорционального перерасчета, конечно). Изложение современных статистических теорий прочности заняло бы слишком много места, однако некоторые сведения нам представлялось необходимым сообщить. Эти сведения особенно существенны для понимания природы прочности современных композитных материалов, состоящих из полимерной или металлической матрицы, армированной угольным, борным илп иным высокопрочным волокном. Разброс свойств армирующих волокон довольно велик и для нопимания того, в какой мере эти свойства могут быть реализованы в композите, необходимо некоторое представление о статистической природе его прочности. Именно поэтому изложение элементов статистической теории будет дано ниже, в гл. 20. [c.654]

Решения теории упругости. Более строгая схема решения той же задачи состоит в том, что оборванное волокно рассматривается включенным в анизотропную упругую среду, упругие постоянные которой находятся в результате определения характеристик составляющих гетерогенной системы волокно — матрица. Мы не приводим здесь это довольно сложное решение, при построении которого волокно рассматривается как стержень и граничные условия на плоскости обрыва удовлетворяются интегрально. Оценки неэффективной длины оказываются близкими к тем, которые были получены выше, но распределение касательных 45 ю. н. Работноя [c.697]

Способы устранения отрицательных особенностей. Использование высоко-модульных, волокон. В целях увеличения жесткости композиционных. материалов ведутся интенсивные работы по созданию высокомодульных волокон. Наиболее распространенными в настоящее время высокомодульными волокнами, применяемыми в качестве арматуры для изготовления композиционных материалов, являются волокна бора, углерода, карбида кремния, бериллия, модуль упругости которых в 5 раз и более превышает модуль упругости стекловолокон [20, 33, 102]. Большой практический интерес вызывают также органические волокна типа PRD-49 Kevlar [113], удельная прочность и жесткость которых в 2—3 раза выше аналогичных характеристик стекловолокон [59, 113]. Появление волокон Kevlar вызвано стремлением создать легкие высокомодульные и высокопрочные волокна со стабильными свойствами при действии динамических нагрузок, резких изменений температуры и условий эксплуатации. [c.7]

Модифицирование волокон. Повышению сопротивляемости сдвигу и прочности на отрыв в трансверсальном направлении уделяется большое внимание. Одним из способов повышения зтих характеристик является улучшение взаимодействия между волокном и матрицей, что достигается мо-днфицированием армирующих воло- [c.8]

Для композиционных полимерных материалов характерны существенныераз-личия в значениях модулей упругости волокна и связующего. Главным требованием при расчете деформационных характеристик этих материалов является сужение вилки Хилла. Рассмотрим в этом аспекте некоторые особенности расчета упругих постоянных [c.54]

Феноменологическое исследование механических свойств композиционных материалов может быть проведено двумя путями. Первый основан на рассмотрении армирующего материала как конструкции и учитывает реальную структуру композиции. В этом случае задача состоит в установлении зависимостей между усредненными напряжениями и деформациями. Второй путь основан на рассмотрении армированных материалов как квазноднородных сред и использовании традиционных для механики твердых деформируемых тел средств и методов их описания. Краткая схема аналитического расчета упругих констант композиционного материала методом разложения тензоров жесткости и податливости в ряд по объемным коэффициентам армирования приведена в монографии [60, 83]. Установлено, что при малом содержании арматуры можно ограничиться решением задачи для отдельного волокна, находящегося в бесконечной по объему матрице. Однако такой подход заведомо приводит к грубым погрешностям при расчете упругих характеристик пространственно армированных материалов, объем которых заполнен арматурой на 40—70 %. К тому же следует учесть, что пространственное расположение волокон в этих материалах приводит к росту трудностей при решении задачи теории упругости по определению напряженно-деформированного состояния в многосвязанной области матрица—волокно. Коэффициент армирования при этом входит в расчетные выражения нелинейно, что приводит к очередным трудностям реализации метода разложения упругих констант материала по концентрациям его компонентов. [c.55]

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]

Выбор метода. В основу расчета упругих характеристик для всех исследованных материалов положен принцип суммирования повторяющихся элементарных слоев, содержащих волокна двух направлений. Для расчета упругих характеристик элементарного слоя использованы два подхода [1—4, 49], которые при расчете модулей Юнга в направлении армирования и коэффициентов Пуассона в плоскости слоя дают идентичные результаты. При этом, как и в работах [1, 49], для модулей сдвига используются формулы [10, 86], полученные на основе регулярных моделей однонаправленного материала. Модуль упругости в направлении армирования 1 малочувствителен к способу расчета все методы дают близкие результаты. Особое внимание при выборе метода расчета упругих характеристик типичного слоя уделялось расчету модуля упругости 2 и модуля сдвига, для которых вилка Хилла охватывает щирокий диапазон значений [71]. Методы, изложенные в работах [4, 49], дают для этих характеристик средние значения в диапазоне вилки Хилла, причем значения упругих характеристик, вычисленные по этим методам, хорошо согласуются с экспериментальными данными [71]. Кроме того, расчетные зависимости для указанных констант весьма просты и удобны для практических вычислений. [c.57]

Для получения упрощенных зависимостей, описывающих усредненные упругие характеристики двухмерноарми-рованного слоя, использованы подходы, изложенные в работах [4, 18, 49]. Сначала укажем на основные допущения, принятые при приближенном описании деформативных характеристик однонаправленного композиционного материала [49] 1 — компоненты армированного пластика (волокно и матрица) изотропны и линейно упруги и работают совместно на всех этапах деформирования 2 — единичный объем материала находится в условиях плоского напряженного состояния 3 — пренебрегается напряжениями, перпендикулярными к волокнам при действии нормальной нагрузки вдоль волокон 4 — деформации вдоль нагрузки при поперечном (к направлению волокон) растяжении-сжатии пропорциональны в каждой компоненте ее объемному содержанию в материале 5 — напряжения неизменны в объеме отдельных компонентов. [c.57]

Рассмотрим случай, когда искривлены волокна одного направления, например Г, лежащие в плоскости слоя ГЗ волокна направления 2 прямолинейны. Установлено [4, 13], что материал, армированный в двух взаимно перпендикулярных направлениях большим количеством волокон, с достаточной для практики точностью можно считать квазиоднородным и ортотроп-ным. При этом два главных направления ортотропии совпадают с направлениями армирования, а третье перпендикулярно поверхности укладки волокон. Главные направления упругости изменяются, поворачиваясь параллельно касательной к линии искривления волокон (см. рис. 3.10). Если длина волны искривления мала по сравнению с размерами тела с искривлениями, то исследуемый материал можно рассматривать как обладающий квазидекартовой ортотропией с усредненными в направлении х упругими характеристиками. [c.61]

Для оценки погрешностей, вносимых переходом к слоистой среде, предложена уточ 1енная модель трехмерноарми-рованного материала. Предполагается, что волокна образуют регулярную объемную решетку. При некоторых допущениях о характере напряженного деформированного состояния такой модели рассчитываются упругие характеристики для случая орторомбической укладки волокон. Эффективные значения упругих констант материала, рассчитанные по методу регуляризации структуры, зависят от следующих геометрических параметров направления и объемной концентрации волокон и , / = I. 2, 3 каждого из трех направлении, схемы укладки волокон и шага между ними. [c.65]

Расположение волокон. Некоторые типы композиционных материалов не имеют четко выраженной противофаз-ности расположения волокон в смежных элементах. Для этих материалов характерно наличие одинаковых форм искривления волокон во всем объеме и смещение искривлений по фазе в направлении оси 1 в смежных. элементах на часть периода. В зависимости от относительного смещения по фазе упаковка искривленных волокон в смежных, элеме 1тах может быть однофазной, противофазной или иметь средний характер. Приближенно оценить значения упругих констант материалов с искривленными волокнами, смещенными по фазе,. можно по моделям для композиционных материалов с протпвофазно и однофазно искривленными волокнами. Погрешность расчета может быть оценена сравнением характеристик материалов, имеющих однофазное я противофазное расположение волокон в смежных элементах. Степень и закон искривления волокон в материалах обоих типов при этом принимают одинаковыми. [c.95]

Были исследованы модельные стеклопластики на основе эпоксидного связующего ЭДТ-10 и многослойных стеклотканей, различающиеся по толщине, схемам переплетения и типам волокон. Для изготовления стеклотканей были использованы сплошные и полые (капиллярные) волокна из алюмобороси-ликатного стекла с парафино-эмульсионным замасливателем и высокомодульного стекла ВМ-1 с замасливателем типа 752. Модуль упругости и коэффициент Пуассона для алюмоборо-силикатных волокон 3 = 7,31 X X 10 МПа, Va = 0,25, для высокомодульных волокон ВМ-1 — а = = 10 МПа, = 0,25 упругие характеристики связующего ЭДТ-10 с = 2900 МПа, V = 0,35. [c.98]

Варианты моделей. Материалы, армированные системой трех нитей, создаются, как правило, с ориентацией волокон вдоль осей прямоугольной ИЛИ цилиндрической системы координат. Указанные особенности создания пространственного каркаса открывают возможности построения упрощенных моделей для расчета упругих характеристик рассматриваемого класса материалов как приведенной ортотроп-ной среды. Так как волокна одного из направлений перпендикулярны плоскости, проходящей через волокна двух других направлений, то в приближенном подходе представляется возможным ввести модифицированную матрицу. Ее деформативные характеристики определяют по известным формулам для трансверсально-изотропной среды, составленной из связующего и волокон одного из трех направлений армирования (техника введения модифицированной матрицы подробно описана на с. 58). [c.121]

Сведение трехмерноармированной среды к однонаправленно-армированной. Суть третьего подхода заключается в том, что арматура материала, уложенная в двух направлениях, усредняется со связующим в макроскопически однородную анизотропную матрицу, упругие характеристики которой определяют по расчетным зависимостям для ортогонально-армированного материала. Расчет упругих констант последнего подробно изложен в работе [49]. Анизотропная матрица представляется пронизанной волокнами третьего направления. Выражен ния для расчета упругих констант трехмерноармированного композиционного материала, полученные на основе подхода работы [49], приведены в табл. 5.2. Верхние индексы в скобках при упругих постоянных обозначают направление укладки арматуры, нижние — компоненты матрицы податливости. [c.125]

Расчетные значения упругих характеристик однонаправленных композиционных материалов, армированных волокнами эллиптического и квадратного сечений, при различной ориентации геометрических осей симметрии сечений волокон и изменении их относительного сближения отличаются на 50—200 % в зависимости от формы сечения [98, 121], Замена квадратного сечения волокна круглым при неизменности остальных параметров почти не влияет на значения упругих констант. [c.144]

Влияние плотности укладки волокон на расчетные значения упругих. характеристик трехмерноармирован-ных композиционных материалов может быть оценено с использованием расчетной модели в 5.2, для которой принята прямоугольная схема укладки волокон каждого направления. При расчете упругих констант согласно этой модели учитывается шаг между волокнами в трех взаимно ортогональных сечениях материала. Шаговые параметры (г = 1, 2, 3) связаны соотношениями (5.27) с параметрами плотности укладки волокон ([ = = 1, 2, 3). [c.144]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...