Надіслати цю статтю Математична модель визначення ефективних фізико-механічних характеристик перехресно армованого композитного шару
Анотація
Побудовано варіант структурної 3D-моделі для визначення пружних властивостей і температурного розширення армованого композитного шару. Встановлено, що уточнені формули повороту для коефіцієнтів матриці жорсткості залежать як від кута укладання волокон, так і від модуля Юнга та добутків коефіцієнтів Пуассона в трансверсальному напрямі. Виявлено, що за симетричного перехресного армування в межах двошарової моделі композит є ортотропним матеріалом, для якого встановлені всі пружні константи, що дає змогу використовувати їх у скінченно-елементному аналізі. На прикладах розрахунків показано, що 3D-модель відображає специфічні ефекти для сучасних композитів, зокрема великі (>0,5) і від’ємні значення коефіцієнтів Пуассона.
Зразок для цитування: М. В. Марчук, В. М. Харченко, М. М. Хом’як, “Математична модель визначення ефективних фізико-механічних характеристик перехресно армованого композитного шару,” Прикл. проблеми механіки і математики, Вип. 16, 64–73 (2018), http://doi.org/10.15407/apmm2018.16.64-73
Посилання
N. A. Alfutov, P. A. Zinovjev, B. G. Popov, Calculation of Multilayer Plates and Shells of Composite Materials [in Russian], Moscow, Mashinostroenie (1984).
Ye. T. Burdun, A. V. Kreptiuk, “Elastic properties of wound toroidal shell,” Met. Rozv. Prykl. Zad. Mekh. Deform. Tv. Tila, Issue 11, 40–48 (2010) (in Russian).
M. Gharkan, “Elastic moduli of a three-dimensional transversely reinforced layered composite,” Vopr. Proekt. Proizv. Konstr. Let. Appar., Issue 2, 16–24 (2009) (in Russian).
D. M. Karpinos (ed.), Composite Materials; Handbook [in Russian], Naukova Dumka, Kiev (1985).
V. V. Vasiliev, Yu. M. Tarnopols’kii (eds), Composite Materials; Handbook [in Russian], Mashinostroenie, Moscow (1990).
O. V. Maksymuk, R. M. Makhnitskyi, N. M. Shcherbyna, Mathematical Modeling and Methods for the Numerical Analysis of Thin-Walled Composite Structures [in Ukrainian], Pidstryhach Institute for Applied Problems in Mechanics and Mathematics, Ukrainian National Academy of Sciences, Lviv (2005).
V. L. Narusberg, G. A. Teters, Stability and Optimization of Composite Shells [in Russian], Zinatne, Riga (1988).
Yu. V. Nemirovsky, A. P. Yankovsky, “Determination of the effective physical and mechanical characteristics of hybrid composites transversely reinforced by transversally isotropic fibers and comparison of computed characteristics with experimental data,” Mekh. Kompozit. Mater. Konstr. 13, No. 1, 3–32 (2007) (in Russian).
H. Altenbach, J. Altenbach, W. Kissing, Mechanics of Composite Structural Elements, Springer Nature, Singapore (2018), https://doi.org/10.1007/978-981-10-8935-0
S. Rana, R. Fangueiro (eds), Advanced Composite Materials for Aerospace Engineering: Processing, Properties and Applications, Woodhead Publishing, UK (2016), https://doi.org/10.1016/B978-0-08-100037-3.00001-8
J. N. Reddy, Mechanics of Laminated Composite Plates and Shells: Theory and Analysis, CRC Press, Boca Raton (2004), https://doi.org/10.1201/b12409
V. V. Vasiliev, E. V. Morozov, Advanced Mechanics of Composite Materials and Structures, Elsevier (2018), https://doi.org/10.1016/B978-0-08-102209-2.00002-5
Посилання
- Поки немає зовнішніх посилань.
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 3.0 License.