Content was changed
This commit is contained in:
76
c1.tex
76
c1.tex
@@ -1,75 +1,11 @@
|
||||
\chapter{Геометрическая модель слоя тканого КМ}
|
||||
\chapter{Зависимость деформационных и прочностных свойств тканых УУКМ от
|
||||
наличия локальных концентраторов напряжений}
|
||||
|
||||
\section{Придумать название}
|
||||
\section{Технологические операции изготовления конструкций из тканых УУКМ,
|
||||
приводящие к появлению локальных концентраторов напряжений}
|
||||
|
||||
Рассмотрим слой тканого композита с армирующим каркасом полотняного
|
||||
переплетения образованного волокнами круглого поперечного сечения
|
||||
постоянного диаметра $D$, толщина которого которого составляет $2,5 D$.
|
||||
Будем считать, что искривление нитей основы и утка ткани задается
|
||||
дугой окружности $a$ с центральным углом $\alpha = \pi \mathord{\left/
|
||||
{\vphantom {\pi 4}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 4 $ и прямой $b$ (рис.
|
||||
\ref{fig:geometry}) \cite{bib:imankulova}.
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\caption{Геометрия изгиба волокна}
|
||||
\label{fig:geometry}
|
||||
\end{figure}
|
||||
|
||||
В процессе изготовления композита не удается исключить соприкосновения
|
||||
нитей основы и утка. Поэтому будем предполагать, что искривленные
|
||||
волокна, принадлежащие слою тканого композита с идеальной
|
||||
периодической структурой, не всегда окружены гарантированным
|
||||
слоем поликристаллической матрицы, в результате чего основа и уток
|
||||
соприкасаются. Кроме того, в силу малости деформаций будем считать углы
|
||||
$\alpha$ неизменными при нагружении слоя.
|
||||
|
||||
Построение геометрической модели слоя тканого композита будем проводить с
|
||||
помощью платформы для численного моделирования SALOME, которая представляет
|
||||
собой набор пре- и постпроцессинга. Первоначально задуманная как
|
||||
программное обеспечение CAD-CAE, SALOME реализует возможности
|
||||
параллельных вычислений, объединяет модули, применяемые в различных
|
||||
приложениях численного моделирования и САПР. Так, например, платформа
|
||||
SALOME используется как база для проекта NURESIM (European Platform for
|
||||
NUclear REactor SIMulations), предназначенного для полномасштабного
|
||||
моделирования реакторов.
|
||||
|
||||
На рис.~\ref{fig:defects}~а и б представлен фрагмент слоя тканого композита,
|
||||
армирующий каркас которого образован полотняным переплетением утка и основы
|
||||
(с коэффициентами армирования $\alpha_{1} = \alpha_{3} = 0,14$
|
||||
соответственно). Здесь и далее оси $x_1$ и $x_3$ ортогональной декартовой
|
||||
системы координат принадлежат плоскости слоя.
|
||||
|
||||
В рассматриваемом случае локальными концентраторами напряжений
|
||||
являются технологические поры, возникающие в областях, расположенных
|
||||
вблизи участков волокон с наибольшей кривизной (рис.~\ref{fig:pore}), и
|
||||
дефекты, связанные со случайными разрывами нитей утка
|
||||
(рис.~\ref{fig:defects},~а) или основы и утка (рис.~\ref{fig:defects},~б)
|
||||
в процессе прошивки слоев. Обратим внимание на то, что локальные разрывы
|
||||
нитей армирующего каркаса могут иметь место и в исходной ткани до
|
||||
прошивки. Образующаяся в результате полости имеют характерные
|
||||
размеры, соизмеримые с характерными размерами неоднородностей, не
|
||||
изменяют значительно интегральные коэффициенты армирования композита,
|
||||
могут оказаться заполненными материалом матрицы (при дополнительном уплотнении
|
||||
с последующей карбонизацией или доосаждением материала из газовой фазы) или
|
||||
оставаться незаполненными.
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\begin{minipage}[h]{0.47\linewidth}
|
||||
% \center{\includegraphics[width=1\linewidth]{img/d1}} \\ а)
|
||||
\end{minipage}
|
||||
\hfill
|
||||
\begin{minipage}[h]{0.47\linewidth}
|
||||
% \center{\includegraphics[width=1\linewidth]{img/d2}} \\ б)
|
||||
\end{minipage}
|
||||
\caption{Локальные разрывы нитей слоя тканого композита}
|
||||
\label{fig:defects}
|
||||
\end{figure}
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\centering
|
||||
% \includegraphics[width=0.77\linewidth]{img/pore}
|
||||
\caption{Внутренняя технологическая пора}
|
||||
\label{fig:pore}
|
||||
\end{figure}
|
||||
\section{Экспериментальные закономерности влияния локальных концентраторов
|
||||
напряжений на деформационные и прочностные свойства тканых УУКМ}
|
||||
|
||||
\section{Выводы к первой главе}
|
||||
78
c2.tex
78
c2.tex
@@ -1,6 +1,77 @@
|
||||
\chapter{Физическая модель слоя тканого КМ}
|
||||
\chapter{Локальные поля напряжений и деформаций в представительных объемах
|
||||
тканого УУКМ}
|
||||
|
||||
\section{Краевая задача}
|
||||
\section{Математическая модель упруго-хрупкого поведения тканого УУКМ}
|
||||
|
||||
Рассмотрим слой тканого композита с армирующим каркасом полотняного
|
||||
переплетения образованного волокнами круглого поперечного сечения
|
||||
постоянного диаметра $D$, толщина которого которого составляет $2,5 D$.
|
||||
Будем считать, что искривление нитей основы и утка ткани задается
|
||||
дугой окружности $a$ с центральным углом $\alpha = \pi \mathord{\left/
|
||||
{\vphantom {\pi 4}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 4 $ и прямой $b$ (рис.
|
||||
\ref{fig:geometry}) \cite{bib:imankulova}.
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\caption{Геометрия изгиба волокна}
|
||||
\label{fig:geometry}
|
||||
\end{figure}
|
||||
|
||||
В процессе изготовления композита не удается исключить соприкосновения
|
||||
нитей основы и утка. Поэтому будем предполагать, что искривленные
|
||||
волокна, принадлежащие слою тканого композита с идеальной
|
||||
периодической структурой, не всегда окружены гарантированным
|
||||
слоем поликристаллической матрицы, в результате чего основа и уток
|
||||
соприкасаются. Кроме того, в силу малости деформаций будем считать углы
|
||||
$\alpha$ неизменными при нагружении слоя.
|
||||
|
||||
Построение геометрической модели слоя тканого композита будем проводить с
|
||||
помощью платформы для численного моделирования SALOME, которая представляет
|
||||
собой набор пре- и постпроцессинга. Первоначально задуманная как
|
||||
программное обеспечение CAD-CAE, SALOME реализует возможности
|
||||
параллельных вычислений, объединяет модули, применяемые в различных
|
||||
приложениях численного моделирования и САПР. Так, например, платформа
|
||||
SALOME используется как база для проекта NURESIM (European Platform for
|
||||
NUclear REactor SIMulations), предназначенного для полномасштабного
|
||||
моделирования реакторов.
|
||||
|
||||
На рис.~\ref{fig:defects}~а и б представлен фрагмент слоя тканого композита,
|
||||
армирующий каркас которого образован полотняным переплетением утка и основы
|
||||
(с коэффициентами армирования $\alpha_{1} = \alpha_{3} = 0,14$
|
||||
соответственно). Здесь и далее оси $x_1$ и $x_3$ ортогональной декартовой
|
||||
системы координат принадлежат плоскости слоя.
|
||||
|
||||
В рассматриваемом случае локальными концентраторами напряжений
|
||||
являются технологические поры, возникающие в областях, расположенных
|
||||
вблизи участков волокон с наибольшей кривизной (рис.~\ref{fig:pore}), и
|
||||
дефекты, связанные со случайными разрывами нитей утка
|
||||
(рис.~\ref{fig:defects},~а) или основы и утка (рис.~\ref{fig:defects},~б)
|
||||
в процессе прошивки слоев. Обратим внимание на то, что локальные разрывы
|
||||
нитей армирующего каркаса могут иметь место и в исходной ткани до
|
||||
прошивки. Образующаяся в результате полости имеют характерные
|
||||
размеры, соизмеримые с характерными размерами неоднородностей, не
|
||||
изменяют значительно интегральные коэффициенты армирования композита,
|
||||
могут оказаться заполненными материалом матрицы (при дополнительном уплотнении
|
||||
с последующей карбонизацией или доосаждением материала из газовой фазы) или
|
||||
оставаться незаполненными.
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\begin{minipage}[h]{0.47\linewidth}
|
||||
% \center{\includegraphics[width=1\linewidth]{img/d1}} \\ а)
|
||||
\end{minipage}
|
||||
\hfill
|
||||
\begin{minipage}[h]{0.47\linewidth}
|
||||
% \center{\includegraphics[width=1\linewidth]{img/d2}} \\ б)
|
||||
\end{minipage}
|
||||
\caption{Локальные разрывы нитей слоя тканого композита}
|
||||
\label{fig:defects}
|
||||
\end{figure}
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\centering
|
||||
% \includegraphics[width=0.77\linewidth]{img/pore}
|
||||
\caption{Внутренняя технологическая пора}
|
||||
\label{fig:pore}
|
||||
\end{figure}
|
||||
|
||||
Будем предполагать, для простоты, что волокна и матрица слоя модельного
|
||||
тканого композита изотропные, линейно упругие, не изменяющие геометрию,
|
||||
@@ -126,4 +197,7 @@ f | \sigma_{nn} {\bf (r)} | \right ] |_{\Gamma_9^{-}}, \quad
|
||||
\label{eq:kov:b_cond_free}
|
||||
\end{equation}
|
||||
|
||||
\section{Модели тканого УУКМ с периодическим и квазипериодическим расположением
|
||||
волокон}
|
||||
|
||||
\section{Выводы ко второй главе}
|
||||
7
c3.tex
7
c3.tex
@@ -1,7 +1,8 @@
|
||||
\chapter{Коэффициенты концентрации напряжений в слое тканого КМ с локальными
|
||||
технологическими дефектами}
|
||||
\chapter{Влияние локальных полей напряжений на прочностные свойства тканых УУКМ
|
||||
с учётом трения между волокнами}
|
||||
|
||||
\section{Влияние локальных концентраторов напряжений}
|
||||
\section{Математическая модель упруго-хрупкого поведения слоят тканого УУКМ при
|
||||
наличии контакта с трением между волокнами}
|
||||
|
||||
Краевая задача \eqref{eq:kov:Eqvilibrium}--\eqref{eq:kov:Guck} с
|
||||
граничными условиями \eqref{eq:kov:b_cond}---\eqref{eq:kov:b_cond_free}
|
||||
|
||||
@@ -1,7 +1,8 @@
|
||||
% Общие поля титульного листа диссертации и автореферата
|
||||
\institution{Пермский национальный исследовательский политехнический университет}
|
||||
|
||||
\topic{Концентраторы напряжений в слое тканого композита с локальными технологическими дефектами}
|
||||
\topic{Влияние концентраторов напряжений на прочностные и деформационные
|
||||
свойства тканых УУКМ}
|
||||
|
||||
\author{Д.~В.~Дедков}
|
||||
|
||||
@@ -17,7 +18,7 @@
|
||||
% Общие разделы автореферата и диссертации
|
||||
\mkcommonsect{actuality}{Актуальность работы.}{
|
||||
Объем производства композиционных материалов увеличивается с каждым годом.
|
||||
Создание новых материалов будет играть ключевую роль в авиациИспользование
|
||||
Создание новых материалов будет играть ключевую роль в авиаци. Использование
|
||||
тканых композитов в элементах конструкций ответственного
|
||||
назначения, работающих в условиях многократно изменяющихся внешних
|
||||
нагрузок в течении длительного сроков эксплуатации, предопределяет
|
||||
|
||||
@@ -4,7 +4,7 @@ img_extIsRegExp=false
|
||||
img_extensions=.eps .jpg .jpeg .png .pdf .ps .fig .gif
|
||||
kileprversion=2
|
||||
kileversion=2.1.0
|
||||
lastDocument=common.tex
|
||||
lastDocument=c3.tex
|
||||
masterDocument=
|
||||
name=disser
|
||||
pkg_extIsRegExp=false
|
||||
@@ -108,30 +108,30 @@ order=4
|
||||
|
||||
[item:c2.tex]
|
||||
archive=true
|
||||
column=14
|
||||
column=0
|
||||
encoding=UTF-8
|
||||
highlight=LaTeX
|
||||
line=40
|
||||
line=122
|
||||
mode=LaTeX
|
||||
open=true
|
||||
order=5
|
||||
|
||||
[item:c3.tex]
|
||||
archive=true
|
||||
column=26
|
||||
column=54
|
||||
encoding=UTF-8
|
||||
highlight=LaTeX
|
||||
line=1
|
||||
line=185
|
||||
mode=LaTeX
|
||||
open=true
|
||||
order=6
|
||||
|
||||
[item:common.tex]
|
||||
archive=true
|
||||
column=10
|
||||
column=47
|
||||
encoding=UTF-8
|
||||
highlight=LaTeX
|
||||
line=28
|
||||
line=17
|
||||
mode=LaTeX
|
||||
open=true
|
||||
order=1
|
||||
@@ -179,20 +179,20 @@ JumpList=
|
||||
ViMarks=
|
||||
|
||||
[view-settings,view=0,item:c2.tex]
|
||||
CursorColumn=14
|
||||
CursorLine=40
|
||||
CursorColumn=0
|
||||
CursorLine=122
|
||||
JumpList=
|
||||
ViMarks=
|
||||
|
||||
[view-settings,view=0,item:c3.tex]
|
||||
CursorColumn=26
|
||||
CursorLine=1
|
||||
CursorColumn=54
|
||||
CursorLine=185
|
||||
JumpList=
|
||||
ViMarks=
|
||||
|
||||
[view-settings,view=0,item:common.tex]
|
||||
CursorColumn=10
|
||||
CursorLine=28
|
||||
CursorColumn=47
|
||||
CursorLine=17
|
||||
JumpList=
|
||||
ViMarks=
|
||||
|
||||
|
||||
Reference in New Issue
Block a user