Удельная прочность композиционного материала

Механические свойства одноосно-

Армированных волокнами

Полимерных композиционных материалов

Содержание.

Общие сведения о композиционных материалах

1.1. Определение композиционных материалов

1.2. Классификация композиционных материалов

Механические свойства одноосно-армированных волокнами

Композиционных материалов (теория)

2. 1.Расчёт значений модуля упругости однонаправлено армированных

непрерывными волокнами композиционных материалов

2.2. Расчёт коэффициент Пуассона композиционного материала, армированного непрерывными волокнами

2.3. Расчёт модуля сдвига композиционного материала, армированного непрерывными волокнами.

2.4. Прочность однонаправленных КМ с непрерывными

волокнами в направлении армирования

2.5. Оптимальная доля волокон

2.6. Удельная прочность композиционного материала

2.7. Влияние ориентации волокон на прочность однонаправленных КМ при растяжении

2.8. Прочность при растяжении КМ, армированных дискретными волокнами

2.9. Распределение напряжения по длине волокон

2.10. Статистическая модель разрушения КМ.

2.11. Прочность композиций при сжатии

2.12. Ударная вязкость разрушения КМ

Глава 3. Механические свойства армирующих волокон, нитей и волокнистых материалов.

3.1. Стекловолокна

3.2.Углеродные волокна

3.3. Борные волокна

3.4. Органические волокна

Глава 4. Методы испытаний механических свойств однонаправленных композиционных материалов.

4.1. Методы испытания адгезионной прочности.

4.2. Методы испытания механических свойств композиционных материалов.

Глава 5. Механические свойства однонаправлено –армированных волокнами полимерных композиционных материалов.

5.1. Стеклопластики

5.2. Углепластики

5.3. Органопластики.

5.4. Боропластики

5.5.

Заключение.

Список литературы.

С этого места надо исправлять

Удельная прочность композиционного материала

Удельная прочность материала — это отношение его предела прочности к удельному весу :

Измеряют удельную прочность обычно в сантиметрах, метрах или километрах. Аналогично определяют удель­ные модули упругости (удельную жесткость).

Удельный вес КМ можно рассчитать по формуле

(1.47)

где —удельные веса матрицы и волокон.

Разделив обе части уравнения (1.41) на выражение (1.47), после несложных преобразований получим выра­жение для удельной прочности КМ при

(1.48)

а проделав ту же операцию с выражением (1.42), най­дем формулу для при :

] (1.49)

Приравняв выражения (1.48) и (1.49) и решив получен­ное уравнение относительно V_B, получим величину соответствующую минимуму удельной прочности КМ [см. выражение (1.44)]. Значение не зависит от

плотности матрицы и волокон.

Величина , соответствующая составу КМ, при

котором удельная прочность КМ становится равной удельной прочности нормированной., матрицы, в отли­чие от V_min зависит не только от прочностных харак­теристик компонентов, но и от их удельных весов. Находят , приравнивая выражение (1.48) удельной

прочности матрицы :

(1.50)

Из уравнения (1.50) следует, что если , то

растет с увеличением отношения удельных Бесов волокон и матрицы . если же , то ,

определяемому по формуле (1.46). Когда удельные прочности матрицы и волокон одинаковы, ,

а это означает, что при любых значениях V_B удель­ная прочность КМ не превысит удельной прочности матрицы. Если удельная прочность матрицы больше удельной прочности волокон, то зависимость (1.50) теряет физический смысл.