Современный композит

Cтраница 2

Методы прогнозирования эффективных упругих свойств современных композитов достаточно хорошо разработаны. Достигнутые в линейной теории упругости результаты по прогнозированию эффективных свойств и сопутствующие им результаты по определению полей микронапряжений и микродеформаций являются хорошей базой для исследования упругопластических и прочностных свойств микронеоднородных материалов. Стремление к более полному использованию несущей способности ответственных конструкций неизбежно приводит к необходимости всесторонних исследований, предшествующих построению комплексных моделей деформирования и разрушения реальных материалов при сложном напряженном состоянии и нелинейных свойствах элементов структуры. [16]

Метод изгиба короткой балки применительно к современным композитам со сравнительно высокой межслойной сдвиговой прочностью можно применять только как метод технического контроля. Одновременное действие сжимающих и касательных напряжений обусловливает разрушение смешанного типа, что делает этот метод неприемлемым для оценки межслойной сдвиговой прочности. [17]

Система из нитей трех различных направлений будет геометрически неизменяема, поэтому современные композиты выкладываются таким образом, чтобы было не менее трех направлений армирования. При чередовании слоев следует сохранять симметрию относительно средней плоскости, чтобы растяжение не сопровождалось изгибом. [18]

Число п разрывов волокон на кубический сантиметр внутри современного волокнистого композита на основе алюминия 6061 - 0 в результате статического и циклического ( N циклов растяжений. R 0 2. Д - 40 % - ное содержание волокон В - SiC диаметром 0 145 мм, стгаах 0 61 Н / мм2 ( 88000 фунт / дюйм2, испытание прекращено при 5 - 10 циклов. О - 40 % - ное содержание волокон В диаметром 0 142мм, 0гаах 0 73 Н / мм ( 106 000 фунт / дюйм2, Nf 127 000 циклов. [19]

На рис. 5 показано, какое число п разрывов внутренних волокон на единицу объема образовывалось в современных композитах с волокнами бора или бора, покрытого карбидом кремния, при увеличении числа циклов осевой нагрузки N. Для обоих композитов число разрывов волокон монотонно возрастало с увеличением N, но в случае волокон с покрытием число п было приблизительно в 3 - 5 раз больше. [20]

И в завершение еще раз отметим, что исследования в рассматриваемой области вызваны главным образом требованиями технологии современных композитов, в первую очередь графито-эпоксидных. Хотя изложение касалось и более пластичных смол, подобных термопластам, данных о свойствах материалов такого рода довольно мало. [21]

Последние два упомянутых класса симметрии механических свойств имеют наибольшее практическое значение для теории структурного моделирования, поскольку структура практически любого современного композита может быть представлена как результат синтеза монотропных и изотропных ИСЭ. [22]

Как уже отмечалось вместо уравнения ( 21) должно использоваться уравнение ( 15), но ошибка, связанная с такой заменой не превышает 3 % для большинства современных композитов, Зурбрик [216 ] и Шульц [163 ] применяли образцы в виде круговых дисков и измеряли распространение ультразвука вдоль диаметра в различных направлениях. [23]

Современные композиты являются перспективными материалами не только для авиационной и космической техники, но могут быть с успехом использованы в автомобилях, трубопроводах, сосудах и аппаратах химических производств, судостроении, сельскохозяйственном машиностроении и легкой промышленности. [24]

Вращающиеся диски, образованные намоткой современных композитов, обладают максимальной удельной объемной энергоемкостью в случае одновременного разрушения их от окружных и радиальных напряжений. Дальнейшее повышение удельной объемной энергоемкости, связанное с увеличением их радиальной толщины, требует дополнительных мер, повышающих сопротивление композита растягивающим радиальным напряжениям. [25]

Чтобы обеспечить максимальную угловую скорость, необходимо внешнее кольцо выбрать оптимального относительного размера ( см. табл. 6.2) из условия одновременного разрушения от радиальных и окружных напряжений, а для обеспечения минимального числа слоев последующие слои выбирать из условия разрушения по радиальным напряжениям. Результаты расчета последовательности толщин колец из современных композитов, образующих многослойные диски с 0 1, показали, что минимальное число композитных слоев, необходимое для заполнения всего конструкционного объема, невелико. Расчет показал, что уровень допустимых радиальных напряжений в последнем кольце допускает осуществление жесткой посадки его на вал. Эффективное использование всего конструкционного объема диска-маховика приводит к значительному увеличению удельной объемной энергоемкости. [26]

По сути дела, ее требуется не больше, чем для описания деформирования и прочности линейно упругих композитов. Тем не менее показано, что рассматриваемая модель во многих случаях позволяет вполне удовлетворительно описать прочность и процессы деформации современных композитов. [27]

Однако они анализировали деревянные балки, форма которых сильно отличается от принятой для испытаний однонаправленных графито-эпоксидных композитов. Анализ, проведенный Гиллеспи и др. [44], не обнаружил значительных расхождений с расчетом по уравнению ( 93) для формы образцов, принятой для испытаний современных композитов. В работах [42] и [44] использованы двухмерные четырехузловые изопараметрические элементы, а в [43] - сингулярный конечный элемент. [28]

Тугоплавкие соединения типа карбидов, боридов, нитридов и т.п., а также керамические материалы, отличаясь хорошей жаростойкостью, имеют низкие показатели ударной вязкости и прочности на растяжение. Устранить указанные недостатки и разрыв между требованиями современной техники и рабочими параметрами известных материалов и сплавов можно путем создания и применения новых композиционных систем, например, при выборе исходных компонентов кермета ( современного композита, содержащего металлы или сплавы и один или несколько видов керамики) руководствуются принципами их химического, физического и технологического согласования. [29]

Бриджмена [8], в которых испытывались анизотропные кристаллические материалы и было установлено, что явление текучести наступает при действии только гидростатического давления. Следует отметить, что, хотя это в явном виде и не утверждалось, критерий Мизеса - Хилла был предназначен для описания подвергнутых обработке в холодном состоянии металлов, степень анизотропии которых достаточно мала по сравнению с современными композитами. Таким образом, в тех применениях критерия Мизеса, для которых он был предложен, погрешности, вносимые гидростатическим давлением, могли быть незначительными. [30]

Страницы: 1 2 3