ВТРАТА СТІЙКОСТІ КОМПОЗИТНОГО МАТЕРІАЛУ, СЛАБКОАРМОВАНОГО ПРИПОВЕРХНЕВИМИ КОРОТКИМИ ВОЛОКНАМИ

  • В. М. Бистров Інститут механіки ім. С. П. Тимошенка НАН України, Київ
  • В. А. Декрет Інститут механіки ім. С. П. Тимошенка НАН України, Київ
  • В. С. Зеленський Інститут механіки ім. С. П. Тимошенка НАН України, Київ
Ключові слова: Ключові слова: приповерхневі короткі волокна; форма втрати стійкості; кусково-однорідна модель; тривимірна лінеаризована теорія стійкості; числовий підхід.

Анотація

Із застосуванням основних співвідношень тривимірної лінеаризованої теорії стійкості в рамках моделі кусково-однорідного середовища досліджено втрату стійкості композитного матеріалу, слабкоармованого короткими волокнами поблизу вільної плоскої граничної поверхні. З’ясовано залежність форм втрати стійкості у структурі композитного матеріалу від розташування волокон відносно вільної поверхні та відстані між сусідніми волокнами. Для числового розв’язку задачі використано метод сіток на основі модифікованого варіаційно-різницевого підходу.  

Посилання

1. Быстров В.М., Декрет В.А., Зеленский В.С. Численное исследование устойчивости слоистого композитного материала при сжатии поверхностной нагрузкой // Пробл. обчисл. механіки і міцності конструкцій: зб. наук. праць. 2018. Вип. 28. С. 23–33.
2. Григоренко Я.М., Шевченко Ю.В., Василенко А.Т. и др. Численные мето-ды. Механика композитов: В 12-и т. / Под общей ред. А.Н. Гузя. Т.11. К.: «А.С.К.». 2002. 448 с.
3. Гузь А.Н. Основы трехмерной теории устойчивости деформируемых тел. К.: Вища школа. 1986. 512 c.
4. Гузь А.Н. Основы механики разрушения композитов при сжатии: В 2-х т. (Т.1. Разрушение в структуре материала. 592 с. Т. 2. Родственные механизмы разрушения. 736 с.). К.: “ЛИТЕРА”, 2008.
5. Гузь А.Н., Декрет В.А. Модель коротких волокон в теории устойчивости композитов. Saarbrücken : LAP Lambert acad. publ., 2015. 315 с.
6. Декрет В. А., Зеленский В. С., Быстров В. М. Устойчивость композитного материала, слабоармированного короткими волокнами // Пробл. обчисл. механіки і міцності конструкцій: зб. наук. праць. 2016. Вип. 25. С. 27–39.
7. Guz A.N. Fundamentals of the Three-Dimensional Theory of Stability of Deformable Bodies. Berlin Heidelberg New York: Springer-Verlag, 1999. 555 p.
8. Guz A.N. Nonclassical Problems of Fracture/Failure Mechanics: On the Occasion of the 50th Anniversary of Research (Review). II. // International Applied Mechanics. 2019. Vol. 55. No 3. P. 239–295.
9. Guz A.N., Dekret V.A. On Two Models in the Three-Dimensional Theory of Stability of Composite Materials // Int. Appl. Mech. 2008. Vol. 44. No 8. P. 839–854.
10. Guz A.N., Dekret V.A. Finite-Fiber Model in the Three-Dimensional Theory of Stability of Composites // Int. Appl. Mech. 2016. Vol. 52. No 1. P. 1–48.
11. Guz A.N., Dekret V.A., Kokhanenko Yu. V. Two-dimensional Stability Problem for Interacting Short Fiber Model in Composite: In-line Arrangement // Int. Appl. Mech. 2004. Vol. 40. No 9. P. 994–1001.
12. Guz A.N., Kokhanenko Yu. V. Numerical Solution of Three-Dimensional Stability Problems for Elastic body // Int. Appl. Mech. 2001. Vol. 37. No 11. P. 1369-1399.
13. Guz A.N., Lapusta Yu. N. Three-Dimensional Problems of the Near-surface Instability of Fiber Composites in Compression (Model of Piecewise Uniform Medium) (Survey) // Int. Appl. Mech. 1999. Vol. 35. No 7. P. 641–670.
14. Dekret V.A. Near-Surface Instability of Composite Materials Weakly Reinforced with Short Fibers // Int. Appl. Mech. 2008. Vol. 44. No 6. P. 609–625.
15. Dekret V.A., Zelenskii V.S., Bystrov V.M. Numerical Analysis of Stability of a Laminated Composite with Compressed Reinforcement Plies // Int. Appl. Mech. 2015. Vol 51. No 5. P. 561–566.
16. Harich J., Lapusta Y., Wagner W. 3D FE-modeling of surface and anisotropy effects during micro-buckling in fiber composites // Compos. Struct. 2009. Vol. 89. No 4. P. 551 – 555.
17. Pissanetzky S. Sparse Matrix Technology. London: Academic Press, 1984. 321 р
Опубліковано
2020-08-25
Як цитувати
БистровВ. М., ДекретВ. А., & ЗеленськийВ. С. (2020). ВТРАТА СТІЙКОСТІ КОМПОЗИТНОГО МАТЕРІАЛУ, СЛАБКОАРМОВАНОГО ПРИПОВЕРХНЕВИМИ КОРОТКИМИ ВОЛОКНАМИ. Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій, (31), 19-30. https://doi.org/10.15421/4220002