Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Механика композитных материалов 5 1980

..pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
10.75 Mб
Скачать

УДК 539.374:624.074:678

Томашевский В. Т., Николаев Б. А., Яковлев В. С. Оптимизация подкрепленных оболо­ чек вращения из композитных полимерных материалов. — Механика композитных ма­ териалов, 1980, № 5, с. 866— 869. ISSN 0203-1272.

Излагаются с позиций математического программирования подходы к оптимизации под­ крепленных ортотропных оболочек вращения, загруженных внешним давлением. Це­ левой функцией является относительная масса конструкции. Условия обеспечения прочности и устойчивости отнесены к ограничениям. В основу расчетной модели цилинд­ рической оболочки положена модель Томашевского, а конической — Николаева. Состав­ лены блок-схемы алгоритмов и программы расчетов на ЭВМ. Численный анализ показал эффективность предложенных методов расчета. Бнблиогр. 7 назв.

УДК 624.074.001:539.411

\Колтунов М. А. |, Каримов А. И., Мавлянов Т. Об одном методе решения задачи дина­

мической устойчивости тонкостенных вязкоупругих конструкций. — Механика компо­ зитных материалов, 1980, № 5, с. 870—874. ISSN 0203-1272.

Рассматривается задача нелинейных колебаний и устойчивости вязкоупругих ортотроп­ ных оболочек под действием осевых сжимающих усилий. Уравнение движения реша­ ется численным методом на ЭВМ и доведено до численных результатов. Ил. 2, библиогр. 4 назв.

УДК 624:678.067:539.3

Хорошун Л. П., Стрельченко И. Г. Напряженное состояние стеклопластиковой цилин­ дрической оболочки с патрубком при осевом сжатии. — Механика композитных мате­ риалов, 1980, № 5, с. 875—880. ISSN 0203-1272.

Рассмотрено напряженное состояние пересекающихся под прямым углом ортотропных стеклопластиковых цилиндрических оболочек. Основная оболочка находится под дей­ ствием сжимающей нагрузки, оболочка-патрубок свободна от каких-либо внешних воздействий. Результаты теоретических исследований сопоставляются с данными экс­ перимента. Ил. 3, библиогр. 10 назв.

УДК 624.074:678.067

Зайцев Г П., Василевский В. М., Копыл Н. И., Судьин В. Н., Пашков В. А. К воп­ росу о несущей способности комбинированного баллона с учетом краевого эффекта. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 881—886. ISSN 0203-1272.

Методами теории упругости анизотропного тела и строительной механики решается краевая задача о напряженно-деформированном состоянии комбинированного баллона в зоне стыка цилиндрической оболочки и полусферических днищ. Дана зависимость величины зоны влияния краевого эффекта от геометрических размеров и характерис­ тик упругости стеклопластика и металла. Рассмотрено влияние краевого эффекта на напряженное состояние, на величину давления, вызывающего нарушение монолитности или разрушение стеклопластиковой части, а также на напряженное состояние и на величину давления, вызывающего переход металла в пластическое состояние или его разрушение. Табл. 1, ил. 5, библиогр. 6 назв.

УДК 624:678.067:539.4

Портнов Г Г Кулаков В. Л. Удельная массовая энергоемкость дисковых маховиков из композитов. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 887—894. ISSN 0203-1272.

Исследована удельная массовая энергоемкость дисковых маховиков, образованных на­ моткой композитов с заданными соотношениями деформативных и прочностных харак­ теристик. На основе критерия наибольших напряжений определена максимальная мас­ совая энергоемкость дисковых маховиков. Выделены области параметров прочности и жесткости материала, обеспечивающие проектирование маховиков, эффективных как по объемной, так и по массовой энергоемкостям. Ил. 4, библиогр. 3 назв.

УДК 539.3:678.5.06:539.2

Томашевский В. Т.. Шалыгин В. Н., Яковлев В. С. Моделирование условий возник­ новения технологических дефектов в структуре намоточных композитных полимерных материалов. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 895—900. ISSN

0203-1272.

Рассмотрены основные этапы процесса переработки композитных полимерных мате­ риалов (КПМ) в изделия методом намотки и построены математические модели фор­ мирования технологических напряжений и деформаций на каждом из этих этапов. Установлено, что основными причинами образования дефектов в виде трещин и ис­ кривления арматуры являются химическая и термическая усадка связующего поли­ мера, термоупругие напряжения, обусловленные анизотропией теплофизических свойств КПМ. Показано, что образование текстурной волнистости и трещин может происхо­ дить уже на ранних этапах формирования КПМ и усугубляться в процессе охлаж­ дения. Рассматриваемая совокупность математических моделей дает возможность прогнозировать появление дефектов названных типов и устанавливать параметры технологических процессов, в максимальной степени предотвращающие их появление. Ил. 2, библиогр. 10 назв.

ДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ ТЕЛ И ЖИДКОСТЕЙ. ИССЛЕДОВАНИЯ МЕТОДОМ РАССЕЯНИЯ НЕЙТРОНОВ

Пер. с англ. I Под ред. С. Лавси и Т. Шпрингера. М.: Мир, 1980 (IV кв.). 29 л., ил. Пер. изд.: Гейдельберг, 1977. В пер. 4 р. 50 к. 4500 экз.

Коллективная монография, вышедшая за рубежом в серии «Проблемы современной физики» (том 3), написана веду­ щими специалистами в этой области. Дается обзор достиже­ ний в изучении движения атомов и молекул в конденсирован­ ных средах методом неупругого рассеяния нейтронов. Рас­ смотрены фотоны и структурные фазовые переходы; динамика молекулярных кристаллов и полимеров; молекулярные вра­ щения и диффузия в твердых телах, коллективные явления в жидкостях; магнитное рассеяние.

Для научных работников — физиков, физикохимиков, ма­ териаловедов и всех, кто интересуется проблемами физики конденсированного состояния.

УДК 620.111.3:678.067 Никольский О. Г., Аскадский А. А., Слонимский Г. Л. Применение динамического (акус­

тического) метода к исследованию свойств нового типа полимерных материалов — элементоорганопластов. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 901—906. ISSN 0203-1272.

На основе теплостойких ароматических полимеров (карборансодержащие полиамиды и растворимые полиимиды) и элементоорганических соединений получен новый тип поли­ мерных композитных материалов — элементоорганопласты. Изучены динамические ме­ ханические свойства композиций, претерпевающих химические превращения при нагре­ вании. Показано, чт,о динамический механический метод является весьма эффективным для анализа таких превращений и оценки механических свойств получающихся при этом композитных материалов. Исследована электропроводность полученных материалов. Ил. 6, библиогр. 2 назв.

УДК 620.111.3:539.4 Фролов Д. И., Килькеев Р. Ш., Куксенко В. С., Новиков С. В. Связь между парамет­

рами акустических сигналов и размерами разрывов сплошности при разрушении гете­ рогенных материалов. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 907—911. ISSN 0203-1272.

Исследована акустическая эмиссия при разрушении пористых стекол. Применен метод регистрации одиночных акустосигналов с помощью погружения нагружаемого образца и датчика в жидкость. Получено распределение результатов измерения параметров акустосигналов. С помощью приемов математической статистики показана тождествен­ ность распределений электрических и микроскопических измерений. Получена коли­ чественная связь между параметрами акустосигналов и размерами разрывов сплош­ ности. Показана возможность с помощью метода акустоэмиссии следить за переходом процесса разрушения на более высокий масштабный уровень. Ил. 8, библиогр. 5 назв.

УДК 620.17:678.067 Поляков В. А., Таневский В. В. Экспериментальная оценка сдвиговой жесткости компо­

зитов с переменным законом укладки арматуры. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 912—918. ISSN 0203-1272.

Методика испытания на трехточечное кручение квадратных пластин из слоистых компо­ зитов применена к случаю переменной по толщине угловой укладки слоев. Показацо, что для антисимметричной относительно срединной плоскости структуры материала мо­ дуль сдвига монослоя определяется через крутильную жесткость пластины. По экспери­ ментальным данным, полученным при кручении слоистых углепластиков при двух углах вырезки пластин, рассчитан модуль сдвига материала. Табл. 1, ил. 1, библиогр. 6 назв.

УДК 677:620.193.19

Курземниекс А. X. Влияние влаги на структуру и свойства органоволокна. Механика

композитных материалов, 1980, № 5, с. 919—922. ISSN 0203-1272.

Изучено влияние влаги на структуру органоволокна, служащего армирующим элемен­ том композитного материала. Установлено, что вследствие влагопоглощения происходит аморфизация исходной мезоморфной структуры волокон, что влечет за собой сущест­ венное изменение механических свойств материала — снижение прочности и жесткости, увеличение максимальных деформаций. Влияние сорбции влаги на структуру и свойства волокна объясняется распадом межмолекулярных водородных связей под воздействием молекул воды подобно влиянию влаги на свойства ряда полиамидов, описанного в лите­ ратуре. Установлено, что изменения структуры и свойств являются частично обрати­ мыми. Ил. 4, библиогр. 9 назв.

УДК 539.37:678.01 Коврига В. В., Кузнецова И. Г., Иванкина И. В., Петросян М. К-, Куценко М. А.

Исследование объемных изменений в полимерной матрице. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 922—924. ISSN 0203-1272.

Изучены объемные изменения при растяжении двух термопластов, перспективных в ка­ честве термопластичных связующих. Показано, что несмотря на резкое изменение коэф­ фициента Пуассона при изменении деформации и температуры в области деформаций, характерных для работы армированных систем, его можно считать постоянным. Изме­ нение свободного объема в этом диапазоне деформаций происходит с постоянной ско­ ростью, мало меняющейся с изменением температуры и деформации. Эффективно по­ влиять на величину изменения свободного объема при деформации можно только путем пластификации. Ил. 5, библиогр. 1 назв.

УДК 539.4:541.68:678.01 Морозова Е. М., Травникова Л. А., Елисеева В. И. О роли поверхности раздела в про­

цессе полимеризации наполненных мономеров. Свойства полученных композитных поли­ меров. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 924—927. ISSN 0203-1272. Изучена кинетика полимеризации наполненного бутилметакрилата. В качестве наполни­ телей использовали аэросил А-175, ^модифицированный и модифицированный триметилхлорснланом и метакрилатметилтриэтоксисиланом. Показано, что химическая при­ рода поверхности наполнителя, взаимодействующего тем или иным способом с мономе­ ром, влияет как на кинетику полимеризации, так и на свойства получаемого полимер- ’ного материала. Приведены механические свойства полученных композитных полимеров. Наибольшее влияние на прочность, увеличивая ее в четыре раза, оказывает наполни­ тель, химически привившийся к полимерной матрице. Табл. 3, ил. 1, библиогр. 4 назв.

Р. АЗЗАМ, Н. БАШАРА

ЭЛЛИПСОМЕТРИЯ и ПОЛЯРИЗОВАННЫЙ СВЕТ \

Пер. с англ. М.: Мир, 1980 (IV кв.). 35 л., ил. Пер. изд.: Амстердам, 1977 В пер.: 4 р. 90 к. 5000 экз.

Сотрудники университета штата Небраска (США) посвя­ тили свою фундаментальную монографию исключительно перспективному высокочувствительному методу исследова­ ния — эллипсометрии, который все шире применяется в таких областях, как физика и химия поверхности, физика полупро­ водников, границ раздела и тонкопленочных систем. Помимо подробного рассмотрения теоретических вопросов большое внимание уделено технике эллипсометрии и ее приложениям.

Для физиков, химиков, биологов, применяющих этот опти­ ческий метод, а также специалистов в таких областях, как материаловедение, оптическая, электронная, биомедицинская техника.

УДК 624.074:678.067:539.3

Стрельченко И. Г Экспериментальное исследование напряженного состояния стекло­

пластиковой цилиндрической оболочки с патрубком при осевом сжатии. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 927—929. ISSN 0203-1272.

Методами электротензометрии проведено экспериментальное исследование напряжен­ ного состояния в окрестности пересечения под прямым углом ортотропных стеклопластнковых оболочек. Табл. 2, ил. 2, библиогр. 5 назв.

УДК 624.074.4.001:539.4:678.067

Кобелев В. Н., Кобелев В. В., Потопахин В. А. Об одном варианте уравнений напря­

женно-деформированного состояния многослойных пластин и оболочек. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 929—933. ISSN 0203-1272.

Рассматривается построение варианта теории многослойных пластин и оболочек на ос­ нове принятия кинематических гипотез для каждого отдельного слоя, удовлетворения условиям контакта на граничных поверхностях. Для получения уравнения равновесия или движения использовано вариационное уравнение Остроградского—Гамильтона. По­ казано, что-система уравнений равновесия или движения многослойных пластин и обо­ лочек имеет 16 порядок, который не зависит от числа слоев. Приведены численные при­ меры расчета пятислойной балки в двух случаях: нагружения балки, шарнирно закреп­ ленной за элемент среднего слоя, поперечно-распределенной синусоидальной нагрузкой и нагружения свободно опертой балки сосредоточенной нагрузкой в середине пролета. Ил. 2, библиогр. 7 назв.

УДК 624.074.4:539.3:678.067

Бакулин В. Н., Мысык Д. А.

К расчету трехслойных оболочек с переменной толщиной

заполнителя. — Механика

композитных материалов, 1980, № 5, с. 933—935.

ISSN 0203-1272.

 

Исследуется напряженно-деформированное состояние трехслойной цилиндрической обо­ лочки с переменной толщиной заполнителя, вызванной несоосностью несущих слоев, при действии внутреннего и внешнего давления. Решение проводится по методу конечных элементов с помощью прямоугольного конечного элемента трехслойной цилиндрической оболочки, в заполнителе которого учитываются деформации поперечного сдвига и нор­ мальная деформация. Приведены графические зависимости для радиальных перемеще­ ний несущих слоев по окружной координате для трехслойной оболочки с переменной и постоянной толщиной заполнителя. Наибольшее значение будет иметь прогиб несущего слоя, на который действует большее по величине давление, в сечении с максимальной толщиной заполнителя. Наибольшее совпадение с прогибами, определенными для пере­ менной толщины заполнителя, наблюдается при расчете трехслойной оболочки с посто­ янной толщиной заполнителя, равной среднему значению переменной толщины среднего слоя. Ил. 2, библиогр. 2 назв.

УДК 539.4:678.067.5:539.2

Ганов Э. В., Переверзев Р. А. Исследование напряженного состояния стыкового соеди­

нения стеклопластиковых конструкций. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 935—939. ISSN 0203-1272.

Проводится исследование напряженного состояния стыкового формованного соединения стеклопластиков с помощью метода конечных элементов. Дана расчетная схема стыко­ вого соединения. Приведены картины распределения напряжений в соединении. Табл. 1, ил. 2, библиогр. 7 назв.

УДК 678.2:539.4

Белый В. А., Лисовский В. В., Савкин В. Г. Влияние органических полимеров на проч­

ность жидкостекольных композитов. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 939—941. ISSN 0203-1272.

Приводятся данные, раскрывающие механизм упрочнения жндкостекольных композиций органическими полимерами. Показано, что упрочнение обеспечивается как химическим взаимодействием растворимого стекла с полимером, так и микроармировкой макромоле­ кулами полимера кремнекислородного каркаса стекла, изобилующего микропустотами. Ил. 3, библиогр. 4 назв.

УДК 624.07:678.067

Карпинос Д. М., Кадыров В. X., Крылов Ю. В. Сравнительная оценка эффективности

некоторых типов концевых узлов крепления трубчатых стержней из полимерных компо­ зитных материалов. — Механика композитных материалов, 1980, № 5, с. 941—943. ISSN 0203-1272.

Проведены сравнительные исследования трубчатых подкосов из боропластика КМБ-3 с пятью вариантами концевых узлов крепления, в том числе с использованием клеевого

иклее-механического соединения, с применением концентрической опрессовки в матрице

имагнитно-импульсного обжима концов трубы совместно с внешней деталью узла креп­ ления. Сравнительная оценка эффективности узлов крепления производилась на основа­ нии сопоставления предельных разрушающих нагрузок, массовых характеристик н видов разрушения деталей. Сравнительная оценка показала, что оптимальным конструктивным вариантом концевого узла крепления типового подкоса является соединение, получае­ мое путем магнитно-импульсного обжима концов трубы относительно внутренней кони­

ческой детали узла. Табл. 1, ил. 5, библиогр. 2 назв.

В . в. москвитян

ЦИКЛИЧЕСКИЕ НАГРУЖЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ

М.: Наука. Главная редакция физико-математической литера­ туры, 1981 (I кв.). 20 л. В пер.: 3 р. 30 к. 4000 экз.

В книге излагаются вопросы исследования напряжений, деформаций и прочности твердых деформируемых тел при циклических изменениях силовых и температурных пара­ метров.

Рассматриваются упругопластические тела, среды с реономными механическими свойствами, вязкопластические ма­ териалы. Большое внимание уделено уравнениям состояния, постановкам соответствующих задач, сведению их, там где это возможно, к задачам о нагружении из естественного состоя­ ния, методам решения. Включены некоторые вопросы дли­ тельной прочности, устойчивости с учетом предыстории и др. Приведены решения частных задач.

Для научных работников в области прочности, инженеров, студентов старших курсов и аспирантов университетов и тех­ нических высших учебных заведений.