Крайовий ефект і приповерхнева втрата стійкості у шаруватому композитному матеріалі при стисканні поверхневим навантаженням

Автор(и)

  • В.М. Бистров Інститут механіки им. С.П. Тимошенка НАН України, Київ

DOI:

https://doi.org/10.15407/dopovidi2019.10.029

Ключові слова:

багатошаровий представницький елемент, зминання торців, поверхневе навантаження, повздовжнє стискання, приповерхнева втрата стійкості, тривимірна лінеаризована теорія стійкості, шаруватий композитний матеріал

Анотація

З використанням основних співвідношень тривимірної лінеаризованої теорії стійкості у рамках моделі кусково-однорідного середовища отримано розв’язок задачі стійкості шаруватого композитного матеріалу при стисканні поверхневим навантаженням. Розглянуто випадок неоднорідного докритичного стану, пов'язаного з крайовим ефектом в області навантаження. Використана розрахункова модель для граничних умов на бічних сторонах багатошарового зразка з композитного матеріалу, які відповідають умовам симетрії. Досліджено вплив крайового ефекту на згасання форм приповерхневої втрати стійкості при різних статично еквівалентних навантаженнях армуючих шарів композитного матеріалу. Для чисельного розв’язку задачі застосовано метод сіток на основі модифікованого варіаційно-різницевого підходу.

Завантаження

Посилання

Guz, A. N. (1990). Mechanics of fracture of composite materials under compression. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).

Guz, A. N. (2008). Fundamentals of the compressive fracture mechanics of composites. Edition in 2 vulumes. Vol. 1. Fracture in structure of materials. Vol. 2. Related mechanisms of fracture. Kyiv: LITERA (in Russian).

Guz, A. N. (1986). Fundamentals of three-dimensional theory of stability of deformable bodies. Kyiv: Vysha Shkola (in Russian). doi: https://doi.org/10.1007/BF00886854

Guz, A. N. (1999). Fundamentals of the Three-Dimensional Theory of Stability of Deformable Bodies. Ber lin: Springer. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-540-69633-9

Guz, A. N. & Kokhanenko, Yu. V. (1987). Brittle fracture of composite materials with crushed of ends. Dokl. Acad. nauk S.S.S.R., 296, No. 4, pp. 805-808 (in Russian).

Guz, A. N. & Kokhanenko, Yu. V. (2001). Numerical Solution of Three-Dimentional Stability Problems for Elastic Bodies. Int. Appl. Mech., 37, Nо. 11, pp. 1369-1399. doi: https://doi.org/10.1023/A:1014261430281

Dekret, V. A., Zelenskii, V. S. & Bystrov, V. M. (2014). Numerical Analysis of Stability of a Laminated Composite with Compressed Reinforcement Plies. Int. Appl. Mech., 50, No. 5, pp. 549-557. doi: https://doi.org/10.1007/s10778-014-0653-7

Bystrov, V. M., Dekret, V. A. & Zelenskii, V. S. (2017). Loss of Stability in a Composite Laminate Compressed by a Surface Load. Int. Appl. Mech., 53, No. 2, pp. 156-163. doi: https://doi.org/10.1007/s10778-017-0801-y

Bystrov, V. M., Dekret, V. A. & Zelenskii, V. S. (2018). Numerical Study of Stability of Composite Laminate Compressed by a Surface Load. Problems of Computational Mechanics and Strength of Structures, Iss. 28, pp. 23-33 (in Russian).

Grygorenko, Ya. M., Shevchenko, Yu. N., Vasilenko, A. T. et al. (2002). Computaional methods. Mechanics of composites: In 12 volumes. Editor-in-Chief A.N. Guz. Vol.11. Kyiv: A.S.K. (in Russian).

Bystrov, V. M., Dekret, V. A. & Zelenskii, V. S. (2015). Numerical Analysis of the Edge Effect in a Composite Laminate with Compressed Reinforcement Plies. Int. Appl. Mech., 51, No. 5, pp. 561-566. doi: https://doi.org/10.1007/s10778-015-0711-9

Pissanetzky, S. (1984). Sparse Matrix Technology. London: Academ. Press. doi: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-557580-5.50012-0

Guz, A. N. & Dekret, V. A. (2015). The model of short fibers in the theory of stability of composites. Saarbrücken: Lambert Acad. Publ. (in Russian).

##submission.downloads##

Опубліковано

24.04.2024

Як цитувати

Бистров, В. (2024). Крайовий ефект і приповерхнева втрата стійкості у шаруватому композитному матеріалі при стисканні поверхневим навантаженням . Доповіді Національної академії наук України, (10), 29–37. https://doi.org/10.15407/dopovidi2019.10.029