Моделирование структуры и прогнозирование некоторых механических свойств матричных композитов

• Автор: Лапшина, Светлана Николаевна
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 127 с. : ил

Оглавление
Введение
Глава 1. Аналитическое описание структуры матричных композитов
1.1. Постановка задачи
1.2. Аналитическое описание регулярной структуры матричных композитов
1.2.1. Описание структуры волокнистых композитов
1.2.2. Описание структуры гранулированных
композитов
1.3. Аналитическое описание псевдорегулярной структуры матричных композитов
1.4. Описание структуры пространственно-
армированных композитов
Выводы по главе
Глава 2. Анизотропия упругих свойств матричных композитов
2.1. Постановка задачи
2.2. Определяющие соотношения
2.3. Упругие свойства композитов, армированных системой прямолинейных волокон
2.4. Армирование разнородными волокнами
2.5. Армирование криволинейными волокнами
2.6. Эквивалентные схемы армирования
Выводы по главе

Глава 3. Прогнозирование несущей способности матричных композитов
3.1. Постановка задачи
3.2. Структурно-феноменологический критерий разрушения изотропного двухфазного композита
3.3. Предел несущей способности анизотропного композита при растяжении
Выводы по главе
Заключение
Литература
Приложения

Введение
Одно из важнейших требований для ускорения научно-технического прогресса связано с созданием новых конструкционных материалов, имеющих высокие показатели прочности, пластичности, устойчивости к высоким температурам и агрессивным средам. Реализация этой задачи возможна на основе широкого использования и оптимизации свойств гетерогенных материалов. Такие материалы могут состоять из одной, двух или более изотропных фазовых составляющих, характерные размеры которых значительно меньше размеров образца или изделия и могут различаться своей формой, физическими свойствами и пространственной ориентацией. В целом, микронеоднородную среду можно считать макроскопически однородной и характеризовать набором эффективных коэффициентов, определяющих ее физико-механические свойства, которые связывают усредненные по всему объему системы характеристики внешних полей.
Набор эффективных характеристик микронеоднородных сред во многом определяет основные эксплуатационные свойства как природных, так и искусственных материалов. К числу искусственных, прежде всего, следует отнести композиционные материалы. Возможность изменения объемного содержания различных компонентов, составляющих композиционный материал, позволяет создавать вещества с необходимым набором служебных характеристик. Эта характерная особенность, дающая возможность целенаправленного конструирования, и вызвала публикации большого количества экспериментальных и теоретических работ, связанных с исследованием этих материалов [1-10].
Рис. 16. Смещение включения относительно центра ячейки базового каркаса