Подробное описание документа
Метод расчета рассеяния энергии в конструкциях из гибридных композитов / Димитриенко Ю. И., Губарева Е. А., Федонюк Н. Н., Яковлев Д. О. - DOI 10.18698/0536-1044-2014-11-12-24 // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2014. - № 11. -
Для многих изделий машиностроения, авиастроения и судостроения важным элементом являются системы гашения вибраций из полимерных композиционных материалов, которые кроме высоких удельных упруго-прочностных свойств обладают и значительными диссипативными характеристиками, что обеспечивает возможность создания многофункциональных силовых конструкций, обладающих одновременно и значительными демпфирующими свойствами. Представлен метод расчета параметров рассеяния энергии в особых типах композитных конструкций — на основе гибридных материалов с различными типами армирующих волокон и полимерных матриц. Метод базируется на использовании модели линейно-вязкоупругих сред при установившихся колебаниях и асимптотической теории многослойных пластин, которая обобщена для вязкоупругих сред. Эта теория позволяет с высокой точностью вычислять все шесть компонент тензора напряжений в тонких многослойных композитных пластинах при циклическом нагружении, включая поперечные напряжения и напряжения межслойного сдвига, поскольку диссипативные свойства слоисто-волокнистых полимерных композитов проявляются, существенным образом, как раз в этих направлениях. С помощью разработанного метода проведено численное моделирование напряжений в вязкоупругой пластине из композитного гибридного слоисто-волокнистого материала при изгибных колебаниях на основе стеклянных и арамидных волокон, а также содержащего специальные слои высокодемпфирующего полимера МПВТ-А. Численные расчеты показали, что максимальные значения коэффициента рассеяния энергии реализуются в слоях композитной пластины из высокодемпфирующего материала МПВТ-А, а также в слоях с арамидными волокнами, обладающими вязкоупругими свойствами. Обнаружен эффект, состоящий в том, что максимум коэффициента рассеяния энергии в гибридной композитной пластине при изгибных колебаниях реализуется при определенном значении угла 35??. Этот эффект может быть использован при проектировании оптимальных структур гибридных композитных пластин.
539.3 Механика деформируемых тел. Упругость. Деформации