Критерий усталостной прочности композиционных материалов
- Авторы: Арутюнян А.Р.1
-
Учреждения:
- "Санкт-Петербургский государственный университет"
- Выпуск: Том 488, № 5 (2019)
- Страницы: 488-492
- Раздел: Механика
- URL: https://journals.eco-vector.com/0869-5652/article/view/17784
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0869-56524885488-492
- ID: 17784
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Первые исследования по усталости композиционных материалов были выполнены при циклическом растяжении пластмасс, армированных стекловолокном. С этого времени началось интенсивное исследование усталости композиционных материалов. Полученные экспериментальные данные для различных типов композиционных материалов показывают, что основные процессы усталостного разрушения вызваны накоплением дефектов различной природы. Основными механизмами, определяющими долговечность композитов, является кинетика развития повреждённого состояния вплоть до окончательного разрушения. При этом, согласно экспериментальным результатам, кривая накопления суммарной величины повреждений является возрастающей функцией времени (числа циклов нагружения) до момента макроразрушения. В данной работе на основе этих исследований и концепции рассеянного повреждения и разрушения сформулирован критерий усталостной прочности. Конкретизированы коэффициенты критерия усталости и построены кривые накопления повреждений в зависимости от числа циклов нагружения и уровня напряжений. Дано сравнение с результатами экспериментов по усталости стеклопластиков и углепластиков.
Об авторах
А. Р. Арутюнян
"Санкт-Петербургский государственный университет"
Автор, ответственный за переписку.
Email: Arutyunyan@paloma.spbu.ru
Россия, 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., д.7/9
Список литературы
- Boller K.H. Composite Materials: Testing and Design. ASTM STR 460. 1969. 217 p.
- Salkind M.J. Fatigue of Composites. Composite Materials: Testing and Design. ASTM STR 497. 1972. P. 143-169.
- Dew-Hughes D., Way J.L. Fatigue of Fibre-Reinforced Plastics: a Review. Composites. 1973. V. 4. № 4. P. 167-173.
- Фудзии Т., Дзако М. Механика разрушения композиционных материалов. М.: Мир, 1982. 232 с.
- Нарисава И. Прочность полимерных материалов. М.: Химия, 1987. 398 с.
- Оуен М.Дж. Усталостное повреждение стеклопластиков. Глава 7, 8 / В кн.: Композиционные материалы. Т. 5. Разрушение и усталость / Под ред. Л. Браутмана, Р. Крока. М.: Мир, 1978. С. 333- 393.
- Philippidis Th.P., Vassilopoulos A.P. Fatigue Design Allowables for GRP Laminates Based on Stiffness Degradation Measurements // Composites Science and Technology. 2000. V. 60. P. 2819-2828.
- Philippidis Th.P., Vassilopoulos A.P. Complex Stress State Effect on Fatigue Life of GRP Laminates. P I, Experimental // Intern. J. Fatigue. 2002. V. 24. P. 813-823.
- Haward R.N. The Extension and Rupture of Cellulose Acetate and Celluloid // Trans. Farad. Soc. 1942. V. 38. P. 394-400.
- Бокшицкий М.Н. Длительная прочность полимеров. М.: Химия, 1978. 310 с.
- Качанов Л.М. О времени разрушения в условиях ползучести // Изв. АН СССР. ОТН. 1958. № 8. С. 26-31.
- Работнов Ю.Н. Ползучесть элементов конструкций М.: Наука, 1966. 752 с.
- Arutyunyan A.R., Arutyunyan R.A. The Frequency Dependence of the Fatigue Fracture Criterion // Proc. XXXIII Summer School-Conference “Advanced problems in mechanics”. June 28 - July 5, 2005. St.-Petersburg (Repino). St.-Petersburg: IPME RAS, 2005. P. 7-8.
- Arutyunyan R.A. High-Temperature Embrittlement and Long-term Strength of Metallic Materials // Mechanics of solids. 2015. V. 50. I. 2. P. 191-197.
- Арутюнян Р.А. Проблема деформационного старения и длительного разрушения в механике материалов. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2004. 252 с.
Дополнительные файлы
