Информация о докладе

Композитные материалы:
упругое деформирование, накопление повреждений и разрушение

Федулов Борис Никитович
Механико-математический факультет МГУ

Оценка прочностных характеристик композитных материалов имеет решающее значение для эффективного анализа конструкций. При переходе к расчету напряжений проектируемых изделий в условиях эксплуатации важно изучить стадию упругого деформирования материала. Проблема заключается в том, что многие композитные материалы проявляют чувствительность к типу нагрузки, даже в упругих условиях демонстрируют значительную нелинейность при воздействии сдвиговых напряжений, в силу активной вовлеченности матрицы материала в процесс деформирования. Игнорирование этих эффектов может привести к существенным неточностям в оценке напряжений внутри конструкции или детали и дать неправильные прогнозы по предельным нагрузкам на основе любых предложенных критериев прочности.
Наиболее наглядный пример, иллюстрирующий эту точку зрения, - это анализ сдвиговых диаграмм композитного материала. Эти диаграммы четко демонстрируют значительную нелинейность, и хорошо известно, что дополнительная нагрузка в поперечном направлении оказывает на них влияние. В докладе будут исследоваться не только модели прочности, но и модели упругости для композитных материалов, которые учитывают анизотропию свойств материала, чувствительность к типам нагрузок и нелинейность, связанную со сдвиговыми нагрузками вдоль армирующих элементов. Хотя все примеры будут сосредоточены на слоистых композитах, определяющие соотношения представлены в инвариантной форме, что позволит применять их к произвольным трехмерным телам. Эта возможность особенно важна для анализа прочности композитов со сложным трехмерным армирования.

Докладчики

• Федулов Борис Никитович