Дисперсия упругих свойств в квазиоднородных материалах и параметры квазиоднородности

• Автор: Ломакина, Галина Викторовна
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 89 c. : ил

Введение.*
Глава I* Обзор работ,, касающихся определения
параметра квазиоднородности структурно-неоднородных материалов
Глава 2. Параметр квазиоднородности поликристалла. II
§ I. Модель квазиоднороднопа поликристаллического агрегата
§. 2. Статистические характеристика модулей по конечной группа зерен,, вычисленные с помощью подхода Еейсса. Параметр квазиоднородности
§ 3. Статистические характеристики, модулей податливости- для ортотропных кристаллов кубической и гексагональной симметрии
§ 4. Статистические характеристики модулей по конечной, группе, зерен, вычисленные- с помощью подхода Фоигта. Параметр квазиоднородности.
і 5. Статистические характеристики модулей упругости для ортотропных кристаллов кубической и гексагональной симметрии
§ 6,. Примеры вычисления параметра квазиоднородности для поликристаллов. Выводы по главе 2.

Глава 3.. Параметр квазиоднороднасти композиционного
материала*
§ I. Модель квазиоднородного доликристаллическога агрегата* ***** **********
§ 2* Статистические характеристики; модулей по конечной области композита.,, вычисленные с помощью подхода Фойгта.. .****.*.*►..*.*
§ 3. Закон Пуассона, как закон распределения
включений* . *
& 4* Параметр квазиоднороднасти некоторых композиционных материалов* .**•**..**.*.****
§ 5. Статистические характеристики модулей по
конечной области композита,, вычисленные с помощью подхода Рейсса. Параметр кваэяоднородности
§, 6* Примеры вычисления параметра квазиоднородности для композитов* Выводы по главе 3. 50.
Выводы и заключение
Литература ... ..********►**..
Приложение ************

Различные твердые материалы и тела,, встречающиеся в. природе и используемые в технике,, обладают определенной структурой». Обычный технический металл, например,, представляет собой поликристаллическае тела, состоящее из большого числа кристаллитов /зерен/ неправильной формы,, различно ориентированных,, иногда различного состава,, сложным образом взаимодействующих между собой.. Отдельный кристаллит, в свою очередь,, представляет собой достаточно сложное образование с наличием характерных структурных элементов меньшего, масштаба /порядка параметра решетки,: размеров блоков/,, переходного, пограничного слоя, включений, дефектов решетки разных типов*
Другие материалы также обладают определенной структурой и* как следствие этого,, — структурной неоднородностью;, ярка выраженной структурной, неоднородностью обладаютг в частности,, современные перспективные композитные материалы*
Классические модели.,, основанные на гипотезах механики сплошной среды, конечно,интегрально учитывают эту структурную неоднородность материалов.. Этим, и объясняются крупные успехи в механике и ее приложениях* Вместе с тем,, есть ряд важнейших явлений,, определяемых наличием структуры материалов, которые не описываются и даже такие, которые принципиально не могут быть описаны в рамках, классических теорий. К таким явлениям относятся, например, масштабный эффект, проявляющийся в зависимости осредненных механических характеристик-, и их. дисперсий от масштаба осреднения /размера образца/;, разброс механических характеристик.» определенных на идеятич-

§6*- Примеры вычисления параметра квазиод— нородности для композитов» Выводы па главе 3»
Насчет параметра квазиоднородности для композиционного материала приведем на примере композита, у которого обе фазы изотропны и объемы зерен одинаковы. Рассмотрим дисперсно-упрачненные сплавы никеля: |Н - 5,6$ ЩОъ г N1- 10,5$ Мь - 6„4$ Ть Ох г NI - 7,8$ Т[ 0А » Для данных сплавов предположение об изотропности материала матрицы и включений является, вообще говоря, приближением. Упругие константы никеля и включений взяты из справочника [ы] . Для никеля модуль сдвига и модуль объемного сжатия равны:
К, «м. = 1,618,, ^.м =: 0,77 /единицы измерения - /.
Средний объем одного включения был взят из книги [э] ► Выбирая максимальное из четырех различных значений для V^ , вычисляемых по формулам (*Ы6) и ({Г,46) » найдем объем области однородности. Линейный параметр однородности будет вычисляться по формуле [5А) . Результаты вычислений приведены в таблице 3.
Таблица
По% 1С{,т И5сьр 1*4, мы? ч/т' г 9,
5,6 2,106 2,003 0,009 11,3 2,3
N1-^01 10,5 0,358 0,446 0,32 2086 12,8
№ 1~Ти0л. 6,4 2,16 1,136 0,048 6,6 1,9
Ни ~ ТйО* 7,8 2,16 1,136 7,3 1191 II