Конечноэлементное моделирование усталостной прочности композитного материала

Автор: Зиборов Евгений Николаевич, Соловьв Аркадий Николаевич

Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu

Рубрика: Технические науки

Статья в выпуске: 5-6 (74) т.13, 2013 года.

Бесплатный доступ

Расчёт на усталость играет важную роль при проектировании работающих под действием переменной нагрузки деталей и узлов из композитных материалов. Рассматривается конечноэлементное моделирование представительного объёма материала, находящегося в напряжённо деформируемом состоянии, соответствующем эксплуатационным условиям. На этом основана методика расчёта полимеркомпозитов на многоцикловую усталость. В работе проведены расчёты. Исследуется однонаправленный армированный композиционный материал, полученный термическим отверждением эпоксидного связующего, усиленного стекловолокном. Механические свойства материалов такого рода (в том числе усталостная долговечность) в весьма значительной степени зависят от технологии изготовления. В работе приведён расчёт, позволяющий оценить изменение прочностных свойств на усталостную долговечность при нарушении технологических требований к процентному содержанию компонентов композита.

Еще

Композитный материал, многоцикловая усталость

Короткий адрес: https://sciup.org/14249991

IDR: 14249991   |   DOI: 10.12737/1287

Список литературы Конечноэлементное моделирование усталостной прочности композитного материала

  • Kim Hyo Jin. Effect of water absorption fatigue on mechanical properties of sisal textile-reinforced composites/Kim Hyo Jin, Seo Do Won//International Journal of Fatigue. -2006. -№ 28. -Pp. 1307-1314.
  • Bathias, C. An engineering point of view about fatigue of polymer matrix composite materials/C. Bathias//International Journal of Fatigue. -2006. -№ 28. -Pp. 1094-1099.
  • Paepegem, W. van. Finite element approach for modelling fatigue damage in fibre-reinforced composite materials/W. van Paepegem, J. Degrieck, P. De Baets//Composites. -2001. -Part B, no. 32. -Pp. 575-588.
  • Sekine, H. Numerical simulation study of fatigue crack growth behavior of cracked aluminum panels repaired with a FRP composite patch using combined BEM/FEM/H. Sekine, B. Yan, T. Yasuho//Engineering Fracture Mechanics. -2005. -№ 72. -Pp. 2549-2563.
  • Buryan, O.-K. Modeling of the interphase of polymer-matrix composites: determination of its structure and mechanical properties/O.-K. Buryan, V. U. Novikov//Mechanics of Composite Materials. -2002. -Vol. 38, № 3. -Pp. 187-198.
  • Alvarez, V.-A. Dynamic mechanical properties and interphase fiber/matrix evaluation of unidirectional glass fiber/epoxy composites/V.-A. Alvarez, M.-E. Valdez, A. Vázquez//Polymer Testing. -2003. -№ 22. -Pp. 611-615.
  • Новацкий, В. Теория упругости/В. Новацкий. -Москва: Мир, 1975. -С. 106-110.
  • Gran, S. A Course in Ocean Engineering [Электрон. ресурс]/S. Gran. -Режим доступа: http://www.dnv.no/ocean/course.htm (дата обращения: 21.03.13).
  • Чигарев, А. В. ANSYS для инженеров: справоч. пособие/А. В. Чигарев, А. С. Кравчук, А. Ф. Смалюк. -Москва: Машиностроение-1, 2004. -512 с.
Еще
Статья научная