Теории прочности анизотропных стеклопластиков

ТЕОРИЯ ПРОЧНОСТИ АНИЗОТРОПНЫХ СТЕКЛОПЛАСТИКОВ [c.48]

По указанной причине, излагаемые в курсах сопротивления материалов теории (критерии) прочности изотропных материалов не могут применяться к анизотропным стеклопластикам. Это вызвало необходимость в разработке специальных критериев прочности анизотропных стеклопластиков. В этом направлении была проделана большая теоретическая и экспериментальная работа (см. гл. П1 настоящей книги). [c.7]

Ниже рассматривается разработанная в последние годы обобщенная феноменологическая теория прочности анизотропных материалов, отвечающая основным требованиям, предъявляемым к любой технической теории прочности, и экспериментально проверенная в опытах над стеклопластиками. [c.54]

Сопоставление теоретических кривых, построенных по различным критериям прочности с экспериментальными значениями предельных напряжений, позволяет выявить степень пригодности этих критериев для данной пластмассы. Так, сопоставление различных критериев прочности с опытными значениями предельных напряжений, полученных при плоском напряженном состоянии, показало [50] ограниченную применимость к жестким пластмассам первой и второй классических теорий прочности. Первая теория прочности применима к плоским напряженным состояниям, близким к одноосным растяжению и сжатию, а вторая теория прочности — только к одноосному растяжению. Так, для определения несущей способности деталей из стеклопластиков необходимо выбрать соответствующую теорию прочности с учетом того, что конструкционные стеклопластики являются неоднородными материалами и полимерное связующее обладает вязко-упругими свойствами. Для стеклопластиков с хаотическим расположением волокна, которые в первом приближении можно считать квазиизотропными, существующие теории прочности применимы только в условиях кратковременного нагружения. Ориентированные стеклопластики в общем случае являются неоднородными анизотропными или ортотропными материалами. Как однородные анизотропные материалы их можно с приближением рассматривать только при нагружении вдоль осей анизотропии [99]. [c.143]

Таким образом, последние годы отмечены значительным прогрессом в развитии теории прочности материалов при сложном напряженном состоянии. Критерии (6.8) и (6.10) получили экспериментальную проверку на сильно анизотропных материалах типа стеклопластиков [34, 39, 86, 132, 1561, изотропных жестких полимерах [97, 156]. Критерий (6.14) проверен в опытах на металлах и сплавах, а также на некоторых жестких пенопластах [130, 131, 1341. Наряду с этим имеются работы, посвященные проверке пригодности традиционных критериев прочности к описанию предельных свойств полимеров при кратковременном нагружении. В опытах А. М. Жукова [681 установлено, что в первом квадранте плоскости главных напряжений разрушение оргстекла удовлетворительно описывается теорией наибольших нормальных напряжений. Данные по пределам текучести этого материала, опубликованные в [194, 254), в том же квадранте хорошо согласуются с критерием Мизеса, а при двухосном растяжении—сжатии — с видоизмененным критерием Мизеса, учитывающим различия в сопротивлении оргстекла (ПММА) растяжению и сжатию [1941. В [208, 2091 представлены результаты испытаний образцов из [c.209]

Первый подход предполагает рассмотрение стеклопластика как однородного монолитного анизотропного тела. Это так называемый феноменологический подход. Механические показатели материала (пределы упругости, прочности и др.) в данном случае рассматриваются как некоторые интегральные характеристики и определяются при лабораторных испытаниях образцов из стеклопластика. Данный подход предполагает непосредственное использование теории упругости анизотропных сред. [c.13]

Основным элементом конструирования является расчет на прочность. В настоящее время существует литература по анизотропным и вязкоупругим свойствам стеклопластиков и пластмасс, методам их испытаний и применению в общем машиностроении. С другой стороны, известна литература по классическим курсам теории пластин и оболочек теории упругости, пластичности и ползучести строительной механики и сопротивления материалов. Цель предлагаемой читателю книги состоит в синтезе этих двух сторон задачи для разработки методов расчета на прочность и устойчивость крупногабаритных конструкций нефтеперерабатывающей и химической промышленности из стеклопластиков и пластмасс с учетом специфических свойств материалов и условий их работы. В книге на основе результатов оригинальных исследований, а также передового отечественного и зарубежного опыта показано, какое оборудование [c.3]

В книге рассмотрены особенности физико-механических свойств стеклопластиков. Значительное место уделено законам упругости, ползучести и теориям прочности анизотропных материалов. Приведены основные соотношения для расчета напряжеиио-деформироваииого состояния анизотропных пластин и оболочек. Изложены вопросы свободных и вынужденных колебаний орто-тропных и анизотропных пластинок и оболочек. [c.2]

Если в процессе деформации стеклопластика действующее напряжение превосходит примерно половину предела прочности материала при кратковременном испытании, то, как показывают эксперименты, общая ка,ртина деформации принимает нелинейный характер. В этом случае для расчетов может быть использована общая нелинейная теория ползучести анизотропных сред [21]. [c.47]

При испытаниях стеклопластиков изменение расстояния а и, следовательно, погрешность при определении прочности составляет 14—56% [240] эта погрешность уменьшается с увеличением отношения ЕхШх- Прогиб при разрушении образцов равен (0,07— 0,29) к, т. е. в большинстве случаев превышает предел, принятый элементарной теорией изгиба. В случае более анизотропных материалов (боро- и углепластики) погрешность будет еще больше. [c.198]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...