Прочность - композит
Cтраница 3
 |
Сх-гма внешних связей системы бетон. [31] |
Можно считать, что прочность композита возрастает при: уменьшении диаметра заполнителя и увеличении его прочности; увеличении толщины связки и ее адгезии к заполнителю; повышении плотности вспененной связки межгранульного Пространства; увеличении количества заполнителя в материале, если его прочность выше прочности связки, и наоборот - если она ниже. [32]
Эта величина близка к прочности других композитов с Ti-матрицей. Интересно отметить, что на поверхности раздела существует прочная связь; как видно из рис. 22, разрушение происходит по волокну, а не по поверхности раздела. Возможность получения прочной поверхности раздела побуждает интерес к изучению этой системы. [33]
Очень важным вопросом исследования прочности композитов является их реакция на ударное нагружение. Вероятно, здесь наиболее существенна способность композита поглощать энергию удара. Большая часть работ в этом направлении выполнена на ударных установках с замером остаточной энергии после удара, что дает качественную оценку. Очень мало сделано для построения кривых напряжение - деформация в условиях удара и по исследованию механизма внутреннего разрушения. Однако в этом направлении достигнут определенный прогресс, результаты будут обсуждены позднее. [34]
Таким образом, теория прочности композитов при внеосном растягивающем нагружении развита для случаев, когда либо разрушение происходит не по поверхности раздела, либо разрушение по поверхности раздела учитывается лишь косвенно. С помощью теорий, рассматривающих непосредственно поверхность раздела, были предсказаны разумные величины верхнего и нижнего предельных значений поперечной прочности, однако они пока не подтверждены экспериментально. Задача разработки более совершенного подхода, который позволил бы количественно оценить влияние поверхности раздела на прочность при внеосном нагружении, пока не решена. Ряд проблем возникает из-за трудностей экспериментального определения важных характеристик поверхности раздела, другая группа проблем - из-за того, что неясно, как на основе экспериментальных значений данных характеристик предсказать прочность композита. Это - сложные проблемы практического и теоретического характера, однако начало их решению может быть положено определением характеристик композита при внеосном растяжении и исследованием разрушенных образцов, что позволяет установить роль поверхности раздела в разрушении композита при растяжении. Результаты ряда таких исследований рассмотрены ниже. [35]
Согласно модифицированной модели [17], прочность композита в условиях внеосного на-гружения при малых углах между направлением нагружения и волокном не увеличивается. [36]
Как и в большинстве теорий прочности композитов, в анализе, использующем критерий типа Хилла, в качестве основной технологической единицы слоистого материала принимается однонаправленный слой. Модули композита, его матрицы жесткости и податливости вычисляются по четырем независимым упругим константам материала слоя при помощи обычных процедур преобразования и интегрирования ( см. разд. Деформации композита, вызванные любой приложенной нагрузкой, определяются при помощи его упругих свойств. [37]
Рассмотренные выше формулы для определения прочности композита справедливы, когда армирующие волокна непрерывны. Если же композит армирован короткими дискретными волокнами, то нужно учитывать так называемый концевой эффект, связанный с концентрацией напряжений. Для однонаправленных дискретных волокон, напряжение на каждом волокне вдоль его длины неравномерно, оно возрастает от конца к середине. [38]
 |
Возможные схемы ра зрушения. [39] |
Сложнее обстоит дело с прогнозированием прочности композита. [40]
Как и в большинстве теорий прочности композитов, в анализе, использующем критерий типа Хилла, в качестве основной технологической единицы слоистого материала принимается однонаправленный слой. Модули композита, его матрицы жесткости и податливости вычисляются по четырем независимым упругим константам материала слоя при помощи обычных процедур преобразования и интегрирования ( см. разд. Деформации композита, вызванные любой приложенной нагрузкой, определяются при помощи его упругих свойств. [41]
При исследовании деформирования и прогнозировании прочности композитов со случайными пьезоактивными структурами актуальной остается задача изучения стохастических неоднородных полей напряжений и деформаций в элементах структуры. [42]
 |
Температурные радиальные напряжения при квадратичном расположении волокон в полимерной матрице. [43] |
Нормальные напряжения сжатия способствуют повышению прочности композита при растяжении вдоль оси волокна и при сдвиге. Трудно предсказать, какое влияние может оказать комплексное воздействие всех остаточных напряжений в материале на общую прочность поверхности раздела, особенно если она находится под нагрузкой и подвергается действию различных сред. [44]
Известно, что из трех составляющих прочности композитов: прочности заполнителя, матрицы и контактного слоя - особое значение имеет прочность контактного слоя. [45]
Страницы: 1 2 3 4