Расчетно-экспериментальный метод исследования механических свойств и напряженно-деформированного состояния несущих конструкций из углерод-углеродных композитов
Диссертация
В отличие от упомянутого макромеханического подхода, в основу микромеханики композиционного материала положена модель неоднородного тела, образованного матрицей и наполнителем, при различных условиях сопряжения на границе раздела структурных составляющих. Микромеханический подход обеспечивает более точное определение напряженно-деформированного состояния с учетом взаимодействия составляющих… Читать ещё >
Список литературы
- Алехин В. В., Аннин Б. Д., Колпаков А. Г. Синтез слоистых материалов и конструкций. Новосибирск: ИГ СО АН СССР, 1988. — 130 с.
- Аннин Б. Д., Каламкаров А. Л., Колпаков А. Г., Партон В. 3. Расчет и1 проектирование композиционных материалов и элементов конструкций. — Новосибирск: Наука, 1993. 256 с.
- Бахвалов Н. С. Осреднение нелинейных уравнений с частными производными с быстро осциллирующими коэффициентами // Докл. АН СССР. 1975. Т. 225, № 2. С. 249−252.
- Берестова С. А. Прочность ЗБ и 40 пространственно армированных композитов // Механика композиционных материалов и конструкций. 2005. т. 11, № 2. С. 169−183.
- Берлин А.А., Волъфсон С. А., Ошмян В. Г., Ениколопов Н. С. Принципы создания композиционных полимерных материалов. М: Химия, 1990. — 240 с. Болотин В. В., Новичков Ю. Н. Механика многослойных конструкций. — М: Наука, 1980.-375 с.
- Боровков А. И., Палъмов В. А. Шесть фундаментальных задач в механике упругих композитов и гомогенизация // Труды СПбГПУ. Вычислительная математика и механика. СПб: Изд-во СПбГПУ, 2008. Вып. 4 (63). — С. 27−37.
- Боровков А. И. Эффективные физико-механические свойства волокнистых композитов. М: ВИНИТИ, 1985. — 113 с.
- Ванин Г. А. Микромеханика композиционных материалов. — Киев: Наукова думка, 1985.-304 с.
- Васильев В. В. Механика конструкций из композиционных материалов. — М: Машиностроение, 1988. — 272 с.
- Васильев В. В., Егорченков А. Н. Определение упругих характеристик углерод-углеродных композитных материалов с радиально-спиральной схемой армирования // Механика композитных материалов. 1989, № 3. С. 547−549.
- Вилъдеман В. Э., Соколкин Ю. В., Тагикинов А. А. Механика неупругого деформирования и разрушения композиционных материалов. М: ФИЗМАТ-ЛИТ, 1997.-287 с.
- Волков С. Д., Ставров В. П. Статистическая механика композитных материалов. Минск: Изд-во БГУ, 1978. — 208 с.
- Волоховская О: А., Подалков В: В. О концентрации напряжений в стохастических композитах и оценке их локальной прочности // Вестник МЭИ. 2002, № 3. С. 12−20.
- Голованов А. И., Тюленева О. II, Шигабутдинов А. Ф. Метод конечных элементов в статике и динамике тонкостенных конструкций. — М: Физматлит, 2006. 392 с.
- Горбачев В. И. Эффективные механические характеристики микронеоднородных тел с периодической структурой / Упругость и неупругость. Вып. 5. М.: Изд-во Московского университета- 1978. — С. 7−12.
- Горшков А. Г., Вабинский Л. Н., Тарлаковский Д. В. Основы тензорного анализа и механика сплошной среды. М: ФИЗМАТЛИГ, 2000.
- Дзюба В. С., Высоцкий А. В., Зубик С. В. Установка и методика для прочностных испытаний: композиционных материалов при температурах до 3300 К //Проблемы прочности. 1994, № 9. С. 86−90.
- Дзюба В: С., Оксиюк С. В: Исследование- прочности углерод-углеродных композитных материалов в условиях температур 293.3300 К при высокоскоростном нагреве // Проблемы прочности. 2005, № 1 .С. 136−143.
- Дгшитриенко Ю. И. Технологические напряжения в углерод-углеродных композитных материалах//Механика композитных материалов. 1991,. № 6. С. 1030−1042! '
- Жигуп И. Г., Поляков В'. А. Углерод-углеродные композиты, армированные по диагонали куба / 6 Всесоюзный съезд по теоретической и прикладной механике. Ташкент, 24−30.09:1986. Аннотации докладов. Ташкент: 1>986:.(Б. 277−2781
- Каламкарое A. Л., Кудрявцев Б. А., Партон В. 3. Асимптотический метод осреднения в механике композитов регулярной структуры // Итоги науки и техники. Т. 19. Сер. Механика деформируемого твердого тела. М.: Изд. ВИНИТИ, 1987.-С. 78−147.
- Каралюнас Р. И. К определению эффективных определяющих соотношений физически нелинейных композитов // Вестник Московского университета: Математика, механика. 1984. № 2. — С. 77−80.
- Карпинос Д. М, Максимович Г. Г., Кадыров В. X., Лютый Е. М. Прочность композиционных материалов. — Киев: Наукова думка, 1978. 236 с.
- Композиционные материалы. В 8-ми т. Т. 2. Механика. композиционных, материалов / Под ред. Дж. Сендецки. М.: Мир, 1978. — 564 с.
- Композиционные материалы. Справочник / Под ред. Д-М. Карпиноса. — Киев: Наукова думка, 1985. — 592 с.
- Композиционные материалы. Справочник / под ред. В. В. Васильева. — М: Наука, 1990. 682'с.
- Кравчук А. С., Майборода В. П., Урлсумцев Ю. С. Механика полимерных И! композиционных материалов. — М: Наука, 1985. — 304 с.
- Кристенсен P.M. Введение в механику композитов. М: Мир, 1982 — 336 с.
- Кунин И.А. Теория упругих сред с микроструктурой. — М: Наука, 1975. — 415 с.
- Лагэдинъ А: Ж., Тсшуж В. П., Тетере Г. А., Крегерс А. Ф. Метод ориентацион-ного усреднениям механике материалов. Рига: Зинатне, 1989. — 189 с.
- Лифшиц И. М., Розенцвейг Л. Н. К теории упругих свойств поликристаллов // Ж. экспериментальной и теоретической физики. 1946. — Т. 16, вып. 11. — С. 967−980.
- Ломакин В. А. Статистические задачи механики твердых деформируемых тел. -М: Наука, 1970.- 139 с.
- Малмейстер А. К, Тамуж В. П., Тетере Г. А. Сопротивление полимерных и композитных материалов. Рига: Зинатне, 1980. — 572 с.
- Малъко Д. Б., Островский В. С. Особенности пористой структуры углерод-углеродных композиционных материалов // Механика- композиционных материалов и конструкций. 1997, т. 3, № 4. С. 29−35.
- Механика композитных материалов- и: элементов конструкций., В 3-х т. Т. 1. Механика материалов / А. Н. Гузь, Л. I I. Хорошун, Г. А. Ванин и др. — Киев: Наукова думка, 1982. -368 с.
- Головин Ю. И. Наноиндентирование и- механические: свойства: твердых тел в субмикрообъемах, тонких приповерхностных телах, и пленках (обзор) // Физика твердого тела. 2008- т. 50- вып .12. — С. 2113−2142.
- Немировский Ю: В., Янковский А: П. Эффективные физико-механические хат рактеристики композитов, однонаправленно-армированных монотропными волокнами. Сообщ. 1. // Известия вузов. Строительство. 2006, № 5. С. 16−24.
- Нигматулин Р.И. Основы" механики гетерогенных сред. М: Наука, 19 781 336 с.
- Образцов И. Ф., Васильев В. ВБунаков В. А. Оптимальное армирование оболочек вращения из-композиционных^ материалов. М: Машиностроение, 1977. — 144 с. .
- Овиинский А.С. Процессы разрушения композиционных материалов. Имитация микро- и макромеханизмов на ЭВМ- — М: Наука, 1988. 277 с.
- Победря Б.Е. Механика композиционных материалов. — М: Изд-во Московского университета, 1984. — 336 с.
- Постных А. М., Соколкин Ю. В., Ташкинов А. А. Деформирование и разрушение элементов конструкций из углеродных композитов / Материалы 7 Всесоюзного съезда по теоретической и прикладной механике. Москва, 1521.08.1991. Аннотации докладов.-М: 1991.
- Разрушение конструкций .из композитных материалов / И. В'. Грушецкий, И. П. Димитриенко, А. Ф. Ермоленко и др.- Под ред. В. П. Тамужа,.В. Д. Протасова. — Рига: Зинатне, 1986. — 264 с.
- Резниченко А'. И. Расчет w неразрушающий контроль, приведенных упругих характеристик изделий из композитных материалов / Новочеркасский политехнический ин-т.Новочеркасск. 1991, 65 с. Деп. в ВИНИТИ 30.01.91, N497-B91
- Ромалис Н.Б., Тамуж В. П. Разрушение структурно неоднородных тел. — Рига: Зинатне, 1989.-224 с.
- Романова В. А., Балохонов Р. Р., Карпенко Н. И. Моделирование механического поведения-материалов «с учетом трехмерной! внутренней структуры // Физическая мезомеханика. 2004, т. 7, № 2. С. 71−79.
- Свистков А. П., Евлалтиева С. Е. Использование сглаживающего оператора' осреднения для вычисления значений макроскопических параметров в структурно-неоднородных материалах // Прикладная механика и техническая физика. 2003, т. 44, № 5. С. 151−161.
- Скоропанов А. С., Курневич Г. И., Вечер А. А., Радилюв Н. П., Текунова Т. В., Александровский А. Г., Гордейчик И. И. Сжимаемость полиуглеродных материалов // Ред. ж. Мех. композитных материалов. Рига. 1990, 10 с.
- Скудра A.M., Булаве Ф. Я. Прочность армированных пластиков. — М.: Химия, 1982.-216 с.
- Соколкин Ю. В., Вотинов А. М., Ташкинов А. А., Постных А. М., Чекалкин А. А. Технология и проектирование углерод-углеродных композитов и конструкций. — М: Наука, Физматлит, 1996. — 239 с.
- Соколкин Ю.В., Ташкинов A.A. Механика деформирования и разрушения структурно-неоднородных тел. — М.: Наука, 1984. — 115 с.
- Тамуж В.П., Куксенко B.C. Микромеханика разрушения-полимерных материалов. — Рига: Зинатне, 1978. — 294 с.
- Татарников Oj В., Белов Н. В, Тащилов С. В., Аборин Е. И. Прочность тел вращения из пространственно армированных углерод-углеродных композитов // Механика композитных материалов. 1992, № 5. С. 627−631.
- Фудзии Т., Дзако М. Механика разрушения композиционных материалов. М.: Мир, 1982.-232 с.
- Хашин 3., Розен Б. Упругие модули материалов, армированных волокнами / Прикл. мех. -М: Мир, 1964. № 2. С. 71−82.
- Хилл Р. Упругие свойства составных сред: некоторые теоретические принципы //Механика: Сборник переводов. 1964. Т. 87, № 5. С. 127−143.
- Черепанов Г. П. Механика разрушения композиционных материалов. — М: Наука, 1983. 296 с.
- Шагивалеев Р. Ф., Яруллин Р. Р. Использование метода подмоделирования при расчете цилиндра с полуэллиптической трещиной/ Труды Академэнерго. — 2006, № 4. С. 87−96.
- Шермегор Т.Д. Теория упругости микронеоднородных сред. — М: Наука, 1977 -400 с.
- Aly-Hassan M. S., Hatta H., Wakayama S., Watanabe M., Miyagawa K. Comparison of 2D and 3D carbon/carbon composites with respect to damage and fracture resistance // Carbon. 2003. 41, No 5. Pp. 1069−1078.
- Beran I. Statistical continuum theories. N. Y: Intersci. Publ: 1968. — 493 p.
- Chekalkin Audrey A., Kotov Alexander G., Sokolkin Yuriy V. Multiscale computing mechanics of carbon-carbon composites / 19th Int. Congr. Theor. and Appl. Mech., Kyoto, Aug. 25−31, 1996: Abstr. Kyoto. 1996, p- 264,
- Dariel M. S., Agam S., Naveh Y., Edelstein D., Leibovits O. Mechanical properties oficarbon/carbon composite materials // Res. Lab. Annu. Rcpt, 1988 / Israel Atom. Energy Comm. Tel-Aviv. 1989, c. 93−94. .
- Deom A., Boscher D., Noirot L., Enguehard F., Balageas D. Imaging of the interface between fibres and matrix in the yarns of three-directional carbon-carbon composites by a photoacoustic method // Mater. Sci. and Eng. B. 1990. 5, No 2. Pp. 135 141.
- Goto K., Hatta H., Oe M., Koizumi T. Tensile strength and deformation of a two-dimensional carbon-carbon composite at elevated temperatures // J. Amer. Ceram. Soc. 2003. 86, No 12. Pp. 2129−2135.
- Gu Zenlong., Chen Jianfeng. Prediction of notched strength of 3D carbon carbon materials under tension with large off-axis angle. Pt I // J. Compos. Mater. 1990. 24, No 9. Pp. 957−967.
- Gu Zenlong, Gao Qunyao, Zhang Weibo. Nonlinear bimodulus model and strength criterion of 3D carbon-carbon material//J. Compos. Mater. 1989. 23, N 10. Pp. 988−996.
- Hashin Z., Strikman S. A variational approach to the theory of the elastic behaviour of multiphase materials // J. Mech. a. Phys. Solids. 1963. V. 11-, No>2. Pp. 127 142.
- Hashin Z. Thermoelastic properties and conductivity of carbon/carbon fiber composites / Mech. Mater. 1990- 8, No 4. Pp. 293−308.
- Hosten B., Tittmann B. R., Abdel-Gawad M. Elastic anisotropy of carbon-carbon composites during the fabrication processes / IEEE Ultrason. Symp., Williamsburg, Va, Nov. 17−19, 1986: Proc. Vol. 2. N.Y. 1986. Pp. 1061−1063.
- Jain P. K., Bahl O. P., Manocha L. M. Effect of carbon fiber type on the mechanical' performance of carbon/carbon composites / SAMPE Quart. 1992. 23, No 3. Pp. 4347.
- Joo Hyeok-Jong. Mechanical properties of carbon/carbon composites filled with graphite powder // High Temp.-High Pressures. 1990. 22, No 6. Pp. 649−654.
- Kaluderovic B., Lausevic Z. Mehanicke osobine kompozita karbon-karbon / Hem. ind. 1989. 43, N 10. Pp. 367−370.
- Lu Pin, Lee K. Hi A modified model for the prediction of effective elastic moduli of composite materials // Int. J. Solids and Struct.2002. 39, No 3. Pp. 649−657.
- Oh Seh-Min, Lee Jai-Young. Effects of matrix structure on mechanical properties of carbon/carbon composites // Carbon. 1988. 26, No 6. Pp. 769−776.
- Oliver W. C., Pharr G. M. II J. Mater. Res. 1992, Vol. 7, 1564.
- Reuss A. Berechnung der Fliebgrenze von Mischkristallen auf Grund der Plastizit tsbedingung fiir Einkristalle. // Z: Angew. Math. u. Mech. 1929: — Bd. 9, N. 4. — S. 49−64.
- Sato S., Kurumada A., Saito N. Nakamura I. Tensile properties and fracture toughnesses of graphites and a C/C composite at high temperature // J. Jap. Soc. Strength and Fract. Mater. 1986. 20, No 3. Pp. 99−114.
- Sheehan J. E., Buesking K. W., Sullivan B. J. Carbon-carbon composites / Ann. Rev. Mater. Sci.: Keynote Top.: Struct. Mater. Vol. 24. Palo Alto. 1994. Pp. 19−44.
- Takano N., Zako M. II Nihon kikai gakkai ronbunshu. (Trans. Jap. Soc. Mech. Eng.) A. 2001. 67, N656. Pp. 603−610.
- Tanabe Y., Yasuda E. Shear strength of C/C composites and their fiber surface-treatment//Rept Res. Lab. Eng. Mater. Tokyo Inst. Technol. 1992, No 17. Pp. 137 144.
- Thomas C. R., Walker E. J. Mater. Aerosp. Proc., 2nd 4th Apr., London, 1986. Vol. l.Pp. 138−165.
- Voigt W. Lehrbuch der Kristallphysik. Berlin: Teubner, 1928. — 962 s.
- Yasuda E., Tanabe Y., Chikugo R., Kimura S. Orientation dependence of the mechanical properties of a unidirectional carbon/carbon composite with a resin-derived char matrix // High Temp.-High Pressures. 1990. 22, No 3. Pp. 329−337.
- Yeh R. H. T. Variational bounds of unidirectional fiber-reinforced composites // J. Appl. Phys. 1973. V. 44, No 2. Pp. 662−675.
- Zaldivar R. J., Rellick G. S., Yang J. M. Studies of fiber strength utilization in carboncarbon composites / 20th Bienn. Conf. Carbon, Santa Barbara, Calif., June 23−28, 1991: Extend. Abstr. and Program. St. Marys. 1991. Pp. 400−401.
- Zhang S., Li H., Sun J. Исследование механических свойств двухмерных углерод-углеродных композитов, наполненных различными наполнителями (кит.) / Xi’an jiaotong daxue xuebao (J. Xi’an Jiaotong Univ). 2001. 35, N 11. Pp. 1175−1179.
- Grediac</span> M., Pierron F., Zhavoronok S. /. Identification of the through-thickness properties of thick laminated tubes using the virtual fields method // International Journal of Solids and Structures, Vol 37, No 32, 2000, 4437−4453.