Cтраница 5
Действие сил на элементы однонаправленного композиционного материала. [61] |
Экспериментальная проверка, однако, затруднительна, так как не существует надежного способа измерения прочности при растяжении волокна в поперечном направлении. Повышение прочности композиционного материала в поперечном к волокнам направлению обычно очень незначительно, а во - многих случаях прочность композиционного материала ниже прочности матрицы. Это становится понятным, если учесть, что разрушение может происходить в плоскости матрицы, где реализуется сложное напряженное состояние. [62]
Для создания равновесия волокна металла, расположенные под растянутым поверхностным слоем и связанные с ним, стремятся уменьшить растяжение поверхностных волокон; вследствие этого на поверхности образуются внутренние напряжения сжатия, а под упрочненным слоем - напряжения растяжения. [63]
Таким образом, для подобного способа воздействия мы точно получим известные формулы обычной теории изгиба призм, сопровождаемого растяжением центрального волокна; эти формулы дают, между прочим, как мы сказали, только часть перемещений, вызванных продольными удлинениями волокон, к которым нужно добавить, чтобы получить другие части и тем самым полные условия сопротивления, несколько более сложные формулы, которые могут быть получены только путем анализа и которые дают перемещения, вызванные малыми сдвигами пластинок или волокон друг по отношению к другу; этими перемещениями чаще всего ввиду их малости можно пренебречь, но в некоторых случаях они заметно увеличивают стрелу прогиба, так же как максимальное удлинение в косом направлении, которое следует ограничить, чтобы предотвратить разрушение. [64]
Во время растяжения имеет место как эластическая, так и пластическая деформация ( рис. 6.1), и усилие, необходимое для растяжения волокна, зависит от обеих составляющих. Поэтому сила вытягивания волокна не определяет эффективность вытягивания. Одновременно с эластической деформацией происходят релаксационные процессы. Поэтому для конкретных условий растяжения устанавливается равновесное значение эластической деформации, от которой зависит главным образом комплекс механических свойств волокна. Однако процесс вытягивания может не достигать равновесного состояния. [65]