Під час розв'язання задач механіки композитів зручно використовувати модель композита у вигляді суцільного однорідного середовища з ефективними сталими, що адекватно відображають його найбільш суттєві характеристики. У сучасному машинобудуванні та будівництві широке застосування знаходять композити, армовані порожнистими волокнами. На сьогодні невідомими є аналітичні залежності для ефективних пружних сталих таких композитних матеріалів із транстропними складовими. Розв'язано задачу отримання таких залежностей. Отримано аналітичні залежності для ефективного поздовжнього модуля пружності та коефіцієнта Пуассона односпрямованого волокнистого композита, що містить транстропні матрицю та порожнисте волокно. Композит моделюється суцільним однорідним транстропним матеріалом. На міжфазних поверхнях виконуються умови ідеального з'єднання. Для отримання аналітичних залежностей розв'язано дві крайові задачі: про поздовжнє розтягування складеного циліндра, компонентами якого є транстропні матриця та порожнисте волокно, та суцільного однорідного циліндра, що моделює транстропний композит. Використання умов узгодження переміщень і напружень, отриманих під час розв'язання цих задач, забезпечило можливість отримання формул ефективного поздовжнього модуля пружності та коефіцієнта Пуассона. Ці формули відображають залежності ефективних сталих від пружних характеристик матриці, волокна й об'ємних часток волокна та порожнини в ньому. Проведено порівняння результатів розрахунків за отриманими формулами з результатами обчислень за раніше відомими співвідношеннями для ізотропних складових. Це порівняння показало, що їх відносне відхилення не перевищує одного відсотка. Застосування отриманих залежностей надає можливість проектувати конструкції з елементами, виготовленими з композиційних матеріалів.

  Повний текст PDF - 697.13 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"