Модель нелінійного деформування шаруватих матеріалів

Автор(и)

  • Олена Шикула Інститут механіки ім. С.П.Тимошенка НАН України, Україна https://orcid.org/0000-0002-7385-2816
  • Наталія Жукова Інститут механіки ім. С.П.Тимошенка НАН України, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2409-7160.2023.XXIII.279027

Ключові слова:

шаруватий матеріал, нелінійність деформування шарів, ефективні деформативні властивості, напружено-деформований стан, вплив нелінійності

Анотація

Запропоновано модель нелінійного деформування шаруватого матеріалу з фізично нелінійними шарами. Шаруватий матеріал розглядається як двокомпонентний матеріал з випадковим розташуванням шарів. В основу покладені стохастичні диференційні рівняння фізично нелінійної теорії пружності Л.П.Хорошуна. Рішення задачі про напружено-деформівний стан та ефективні властивості композитного матеріалу будується за методом осереднення. Розроблено алгоритм визначення ефективних деформівних властивостей шаруватого матеріалу з фізично нелінійними шарами. Рішення нелінійних рівнянь, що враховують їх фізичну нелінійність, будується за ітераційним методом. Встановлено закон зв'язку між макронапруженнями і макродеформаціями в шаруватому матеріалі та залежності середніх деформацій і напружень в його шарах від макродеформацій. Побудовано криві деформування матеріалу для різних значень об'ємного вмісту його наповнювача. Вивчено залежність ефективних деформівних властивостей шаруватого матеріалу від об'ємного вмісту наповнювача. Досліджено вплив нелінійності шарів на деформування шаруватого композитного матеріалу. Встановлено, що нелінійність шарів суттєво впливає на ефективні деформівні властивості та напружено-деформований стан шаруватих матеріалів.

Посилання

Wolf B.K., Romadin K.P. (1967). Aviation material science. Mechanical engineering, Moscow. (on Russian).

Khoroshun L.P., Shikula E.N. (2002). Nonlinear deformative properties of dispersion-reinforced materials. Mechanics of composite materials. 38, No. 4, 473-486.

Khoroshun L.P., Shikula E.N. (2008). Deformation of physically nonlinear stochastic composites. International Applied Mechanics. 44. No 12, 1325-1351.

Khoroshun L.P., Shikula E.N. (2012). Deformation and long-term damage of homogeneous and composite materials of stochastic structure. International Applied Mechanics. 48. No 1, 7-55.

Khoroshun L.P., Shikula E.N. (1996). Nonlinear deformation of fiber-reinforced composite laminates with microscopic fractures in the binder. International Applied Mechanics. 32. No 11, 858-864.

Khoroshun L.P., Shikula E.N. (2002). Short-term damage micromechanics of laminated fibrous composites under thermal actions. International Applied Mechanics. 37. No 9, 1083-1093.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-06-06

Як цитувати

Шикула, О., & Жукова, Н. (2023). Модель нелінійного деформування шаруватих матеріалів. Матеріали науково-технічної конференції "Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта", (XXIII), 37–40. https://doi.org/10.20535/2409-7160.2023.XXIII.279027

Номер

Розділ

СУЧАСНІ ПРОБЛЕМИ МЕХАНІКИ ДЕФОРМІВНОГО ТВЕРДОГО ТІЛА