Пошкоджуваність армованого композиційного матеріалу з врахуванням схеми укладки

Abstract

Розширення використання армованих композиційних матеріалів (АКМ) в силових елементах конструкцій різного призначення вимагає обґрунтованого забезпечення її несучої здатності на стадії проектування та залишкового ресурсу на стадії експлуатації. Відповідні високонавантажені елементи які виготовлені з АКМ мають анізотропний характер механічних властивостей та крихкий характер руйнування. Аналіз літературних джерел показує, що на сьогодні практично відсутні феноменологічні моделі деформування та критерії руйнування анізотропних АКМ з врахуванням пошкоджуваності. Знання названих параметрів дозволяє суттєво уточнювати напружено-деформований та граничний стани відповідальних елементів різного призначення. В даному досліджені запропоновано моделі визначення граничного значення пошкоджуваності АКМ, що враховує схему укладки кожного шару при різних умов простого навантаження (розтяг, стиск, зсув). Границі використання представлених в роботі моделей обмежується максимальним кількістю шарів в АКМ (до сими шарів). Представлені криві кінетики накопичення пошкоджуваності з використання енергетичного методу запропонованого Дзюбою, який базується на зміні ентропії матеріалів при деформації для АКМ з різною комбінацією укладок шарів. Визначені параметри моделей, що в свою чергу показало недоцільність врахування всіх параметрів – знехтуванням яких не значно впливають на здатність моделей прогнозувати граничні значення пошкоджуваності.

Keywords

• пошкоджуваність
• армований композитний матеріал
• прогнозування
• граничний стан
• схема укладки