Эффективные свойства упрочненных ортотропными волокнами композитных материалов при физической нелинейности компонент

Анотація

Модель деформирования композитных материалов с физически нелинейными компонентами обобщается на случай материалов, представляющих собой матрицу, армированную однонаправленными бесконечными волокнами. Предполагается, что матрица является изотропной и деформируется нелинейно, а волокна являются линейно-упругими и имеют ортотропную симметрию. Исходными являются стохастические дифференциальные уравнения физически нелинейной теории упругости. Преобразованием их к интегральным уравнениям и применением метода условных моментов задача сводится к системе нелинейных алгебраических уравнений, для решения которой применен метод простых итераций. На основе предложенного подхода построены алгоритмы вычисления эффективных деформативных свойств композитов с ортотропными компонентами, где нелинейность обусловлена нелинейным деформированием матрицы. Исследованы зависимости коэффициентов Пуассона от макродеформации и диаграммы макродеформирования для различной объемной концентрации компонент, а также параметра, характеризующего форму включений.