Compare commits
1 Commits
| Author | SHA1 | Date | |
|---|---|---|---|
| 14350f83c3 |
|
Before Width: | Height: | Size: 82 KiB |
BIN
img/defects/all.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 3.9 MiB |
|
Before Width: | Height: | Size: 350 KiB |
|
Before Width: | Height: | Size: 360 KiB |
|
Before Width: | Height: | Size: 154 KiB |
|
Before Width: | Height: | Size: 358 KiB |
|
Before Width: | Height: | Size: 699 KiB |
BIN
img/fields/d3_k.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 272 KiB |
BIN
img/fields/d3_k_fric.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 238 KiB |
BIN
img/fields/d4_k.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 269 KiB |
BIN
img/fields/d4_k_fric.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 241 KiB |
|
Before Width: | Height: | Size: 668 KiB |
BIN
img/geom.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 65 KiB |
BIN
img/geom1.png
|
Before Width: | Height: | Size: 135 KiB |
451
img/gu.svg
|
Before Width: | Height: | Size: 343 KiB |
@@ -17,10 +17,10 @@ MakeIndex=
|
||||
QuickBuild=
|
||||
|
||||
[document-settings,item:presentation.tex]
|
||||
Bookmarks=58
|
||||
Bookmarks=59
|
||||
Encoding=UTF-8
|
||||
FoldedColumns=0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
|
||||
FoldedLines=24,27,32,45,57,68,85,95,129,155,190,229,255,276,286,332,380,392,413,435,457,466,475,498
|
||||
FoldedColumns=
|
||||
FoldedLines=
|
||||
Highlighting=LaTeX
|
||||
Indentation Mode=
|
||||
Mode=LaTeX
|
||||
@@ -38,16 +38,16 @@ order=-1
|
||||
|
||||
[item:presentation.tex]
|
||||
archive=true
|
||||
column=0
|
||||
column=97
|
||||
encoding=UTF-8
|
||||
highlight=LaTeX
|
||||
line=498
|
||||
line=10
|
||||
mode=LaTeX
|
||||
open=true
|
||||
order=0
|
||||
|
||||
[view-settings,view=0,item:presentation.tex]
|
||||
CursorColumn=0
|
||||
CursorLine=498
|
||||
CursorColumn=97
|
||||
CursorLine=10
|
||||
JumpList=
|
||||
ViMarks=a,58,2
|
||||
ViMarks=a,59,2
|
||||
|
||||
357
presentation.tex
@@ -9,99 +9,104 @@
|
||||
\setbeamerfont{caption}{size=\scriptsize}
|
||||
|
||||
% \logo{\includegraphics[width=25pt]{img/pstu_logo}}
|
||||
\title[]{Концентрация напряжений в слое тканого композита
|
||||
полотняного плетения с поликристаллической матрицей}
|
||||
\title[]{Концентрация напряжений в слое тканого композита с локальными
|
||||
технологическими дефектами при двухосном равнокомпонентном растяжении и чистом
|
||||
формоизменении}
|
||||
\institute[ПНИПУ]{Пермский национальный исследовательский политехнический университет \\Кафедра механики композиционных материалов и конструкций \\
|
||||
Комсомольский пр-т, 29, 614990, Пермь, Россия \\
|
||||
Тел. / Факс: +7–342–2391294 \\ denis.v.dedkov@gmail.com,
|
||||
zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
\author{Дедков~Д.~В., Зайцев~А.~В., Ташкинов~А.~А.}
|
||||
\date{29 мая 2014}
|
||||
Тел. / Факс: +7–342–2391294 \\ denis.v.dedkov@gmail.com, zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
\author{Д.~В.~Дедков, А.~В.~Зайцев, А.~А.~Ташкинов}
|
||||
\date{5 октября 2012}
|
||||
|
||||
\begin{document}
|
||||
|
||||
\frame{\titlepage}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Цели и задачи
|
||||
\frametitle{Цель и задачи}
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Проблемы, возникающие при производстве тканых керамо-керамических композитов}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Цель}
|
||||
Разработка новых математических моделей, описывающих механическое поведение
|
||||
тканых композитов с локальными дефектами при комбинированных нагружениях.
|
||||
\end{block}
|
||||
% \begin{block}{Проблемы}
|
||||
% \begin{itemize}
|
||||
% \item Возникновение локальных технологических дефектов;
|
||||
% \item существенное влияние дефектов на эффективные упругие и прочностные свойства материала;
|
||||
% \item обнаружение дефектов только на этапе выходного контроля.
|
||||
% \end{itemize}
|
||||
% \end{block}
|
||||
% \centering{$\Downarrow$}
|
||||
% \begin{block}{Типичные локальные дефекты}
|
||||
% \begin{itemize}
|
||||
% \item Туннельная пора;
|
||||
% \item разрыв волокна основы;
|
||||
% \item разрывы волокон основы и утка;
|
||||
% \item внутренняя пора.
|
||||
% \end{itemize}
|
||||
% \end{block}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Задачи}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item построение твердотельной модели слоя тканого композиционного материала
|
||||
с локальными технологическими дефектами;
|
||||
\item разработка математической модели механического поведения слоя тканого
|
||||
композита при комбинированном пропорциональном нагружении;
|
||||
\item определение коэффициентов концентрации напряжений в слое тканого
|
||||
композита с локальными технологическими дефектами.
|
||||
\item Композит создается вместе с элементом конструкции;
|
||||
\item Поликристаллические матрицы (углеродная, осаждаемая из газовой фазы или
|
||||
получаемая при карбонизации полимеров, терморасширенный графит или керамика);
|
||||
\item Возникновение локальных технологических дефектов, обнаруживаемых только
|
||||
на этапе выходного контроля изделий;
|
||||
\item Существенное влияние локальных технологических дефектов на концентрацию
|
||||
напряжений, прочность и живучесть элементов конструкций ответственного
|
||||
назначения
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Изготовление тканей, типы переплетений
|
||||
\frametitle{Изготовление тканей}
|
||||
\begin{block}{Типы переплетений}
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\includegraphics[width=\linewidth]{img/all_structs}
|
||||
\caption{Схемы типов переплетения: а) полотняное, б)
|
||||
сатиновое, в) саржевое $2\times2$}
|
||||
\end{figure}
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Локальные технологические дефекты, пропуск волокна основы
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Локальные технологические дефекты}
|
||||
|
||||
% \begin{columns}
|
||||
% \begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||
% \begin{figure}
|
||||
% \includegraphics[width=3.5cm]{img/defects/d1}
|
||||
% \caption{Разрыв волокна основы}
|
||||
% \end{figure}
|
||||
% \begin{figure}
|
||||
% \includegraphics[width=3.5cm]{img/defects/d4}
|
||||
% \caption{Внутренняя пора}
|
||||
% \end{figure}
|
||||
% \end{column}
|
||||
% \begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||
% \begin{figure}
|
||||
% \includegraphics[width=3.5cm]{img/defects/d2}
|
||||
% \caption{Разрыв волокон основы и утка}
|
||||
% \end{figure}
|
||||
% \begin{figure}
|
||||
% \includegraphics[width=4.8cm]{img/defects/d3}
|
||||
% \caption{Внутренняя пора}
|
||||
% \end{figure}
|
||||
% \end{column}
|
||||
% \end{columns}
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\includegraphics[width=\linewidth]{img/defects/d1d2}
|
||||
\caption{Пропуск волокна основы а)~с наличием внутренней полости, б)~с
|
||||
дополнительным уплотнением материалом связующего}
|
||||
\includegraphics[width=0.8\textwidth]{img/defects/all}
|
||||
\caption{Локальные технологические дефекты в слоях тканого композита:
|
||||
a)~разрыв волокна основы, b)~разрыв волокон основы и утка, c)~внутренняя
|
||||
пора}
|
||||
\end{figure}
|
||||
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Локальные технологические дефекты, разрывы волокон
|
||||
\frametitle{Локальные технологические дефекты}
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\includegraphics[width=0.6\linewidth]{img/defects/d3d6}
|
||||
\caption{Разрыв волокна основы а)~с наличием внутренней полости, б)~с
|
||||
дополнительным уплотнением материалом связующего}
|
||||
\end{figure}
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\includegraphics[width=0.6\linewidth]{img/defects/d4d7}
|
||||
\caption{Разрыв волокон основы и утка а)~с наличием внутренней полости, б)~с
|
||||
дополнительным уплотнением материалом связующего}
|
||||
\end{figure}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Локальные технологические дефекты, внутренняя пора
|
||||
\frametitle{Локальные технологические дефекты}
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{img/defects/d41}
|
||||
\caption{Внутренняя пора}
|
||||
\end{figure}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Геометрическая модель
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Геометрия искривленных волокон слоя тканого композита}
|
||||
|
||||
\begin{columns}
|
||||
|
||||
\begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\includegraphics[width=\linewidth]{img/geom1}
|
||||
\centering{\includegraphics[width=4.7cm]{img/geom}}
|
||||
\caption{Участок искривленного волокна}
|
||||
\end{figure}
|
||||
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\end{column}
|
||||
|
||||
\begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Описание геометрии}
|
||||
@@ -114,11 +119,6 @@ zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
|
||||
\end{column}
|
||||
|
||||
\begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Коэффициенты армирования}
|
||||
$\alpha_{x} = \alpha_{y} = 0.14$
|
||||
\end{block}
|
||||
@@ -127,7 +127,8 @@ zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Математическая модель, основные гипотезы
|
||||
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Математическая модель слоя тканого композита \\ с искривленными волокнами}
|
||||
|
||||
\begin{columns}
|
||||
@@ -141,8 +142,13 @@ zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
\begin{footnotesize}
|
||||
\begin{block}{Гипотезы}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item поликристаллическая матрица изотропна, линейно упруга ($E_m
|
||||
= 0.28$ГПа, $\nu_m = 0.4$);
|
||||
% \item матрица изотропная, упругая;
|
||||
% \item волокно изотропное, упругое;
|
||||
% \item волокна не соприкасаются (для модели без учёта трения);
|
||||
% \item малые деформации;
|
||||
% \item взаимное расположение волокон неизменно,
|
||||
% \item задана граница контакта с трением.
|
||||
\item поликристаллическая матрица изотропна, линейно упруга ($E_m = 0.28$ГПа, $\nu_m = 0.4$);
|
||||
\item керамические волокна изотропны, линейно упруги ($E_f = 280$ГПа, $\nu_f = 0.2$);
|
||||
\item деформации бесконечно малы, взаимное расположение искривленных волокон, места и площади контакта неизменны в процессе нагружения слоя;
|
||||
\item волокна окружены гарантированным слоем матрицы (модель 1) или имеют контакт с трением (модель 2)
|
||||
@@ -153,7 +159,7 @@ zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Математическая модель, краевая задача
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Математическая модель слоя тканого композита \\ с искривленными волокнами}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Уравнения равновесия в напряжениях}
|
||||
@@ -188,7 +194,8 @@ zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Математическая модель, граничные условия
|
||||
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Граничные условия}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Двухосное равнокомпонентное растяжение}
|
||||
@@ -227,7 +234,7 @@ zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Математическая модель, условия контакта
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Граничные условия}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Контакт между волокнами основы и утка}
|
||||
@@ -253,30 +260,48 @@ zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Используемое ПО
|
||||
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Используемое программное обеспечение}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Некоммерческая платформа численного моделирования SALOME-MECA}
|
||||
\begin{block}{Некоммерческая платформа численного моделирования SALOME}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Доступность для различных ОС;
|
||||
\item открытый исходный код;
|
||||
\item расширение пользовательскими модулями на языке Python;
|
||||
\item возможность параллельных вычислений.
|
||||
\item Создание и редактирование геометрических моделей;
|
||||
\item Создание, редактирование, проверка качества конечно-элементной сетки;
|
||||
\item Задание физических свойств геометрическим элементам;
|
||||
\item Выполнение вычислений с помощью внешних решателей;
|
||||
\item Просмотр результатов вычислений.
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Встраиваемая СУБД SQLite}
|
||||
\begin{block}{Некоммерческий пакет Code-Aster}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Отсутствие необходимости установки серверной части СУБД;
|
||||
\item высокая скорость работы с большими объемами данных.
|
||||
\item Решение статических, квазистатических и динамических линейных и нелинейных задач;
|
||||
\item Моделирование разрушения и знакопеременного нагружения
|
||||
\end{itemize}
|
||||
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Конечноэлементная модель
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Конечноэлементная модель}
|
||||
|
||||
% \begin{columns}
|
||||
% \begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||
% \begin{figure}
|
||||
% \centering{\includegraphics[width=0.7\linewidth]{img/meshes/}}
|
||||
% \caption{Фрагмент слоя тканого композита с искривленными волокнами}
|
||||
% \end{figure}
|
||||
% \end{column}
|
||||
% \begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||
% \begin{figure}
|
||||
% \centering{\includegraphics[width=0.65\linewidth]{img/meshes/fibers}}
|
||||
% \caption{Переплетение волокон основы и~утка одного слоя}
|
||||
% \end{figure}
|
||||
% \end{column}
|
||||
% \end{columns}
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\centering{\includegraphics[width=0.6\linewidth]{img/meshes/all}}
|
||||
\caption{Топология конечноэлементной сетки волокон (a) и матрицы (b)}
|
||||
@@ -284,53 +309,7 @@ zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Тестирование модели
|
||||
\frametitle{Тестирование модели}
|
||||
|
||||
\begin{table}
|
||||
\caption{Зависимость интенсивностей напряжений от количества конечных
|
||||
элементов (дефект 1 --- туннельная пора, дефект 2 --- туннельная пора с
|
||||
дополнительным уплотнением)}
|
||||
|
||||
\begin{tabular}{|c|c||c|c||c|c|}
|
||||
\hline
|
||||
\multicolumn{2}{|p{2.2cm}||}{Без дефекта}&
|
||||
\multicolumn{2}{|p{2.2cm}||}{Дефект 1}&
|
||||
\multicolumn{2}{|p{2.2cm}| }{Дефект 2} \\
|
||||
\hline
|
||||
$C$ & $\sigma_{I}$ & $C$ & $\sigma_{I}$ & $C$ & $\sigma_{I}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
\hline
|
||||
218 207 & 33.6 & 213 381 & 38.0 & 194 196 & 37.9 \\
|
||||
\hline
|
||||
271 644 & 32.0 & 261 695 & 36.2 & 241 932 & 36.0 \\
|
||||
\hline
|
||||
365 283 & 31.1 & 345 396 & 35.2 & 326 327 & 35.2 \\
|
||||
\hline
|
||||
427 855 & 31.2 & 402 304 & 35.4 & 382 954 & 35.3 \\
|
||||
\hline
|
||||
\end{tabular}
|
||||
\end{table}
|
||||
|
||||
\begin{table}
|
||||
\caption{Зависимость времени рассчетов от числа ядер процессора (относительно
|
||||
рассчета на одном ядре)}
|
||||
|
||||
\begin{tabular}{|c||c|c|c|}
|
||||
\hline
|
||||
Кол-во ядер & Без дефекта & Дефект 1 & Дефект 2 \\
|
||||
\hline
|
||||
\hline
|
||||
2 & 0.62 & 0.60 & 0.62 \\
|
||||
\hline
|
||||
4 & 0.40 & 0.43 & 0.41 \\
|
||||
\hline
|
||||
\end{tabular}
|
||||
\end{table}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Топология конечноэлементной сетки
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Топология конечноэлементной сетки}
|
||||
\begin{block}{Модель 1: волокна окружены гарантированным слоем матрицы}
|
||||
\begin{center}
|
||||
@@ -343,8 +322,8 @@ zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
\hline
|
||||
Идеальная структура & 298~255 & 77~760 \\
|
||||
\hline
|
||||
Туннельная пора & 285~664 & 69~984 \\
|
||||
\hline
|
||||
% Туннельная пора & 285~664 & 69~984 \\
|
||||
% \hline
|
||||
Разрыв волокна основы & 285~466 & 75~168 \\
|
||||
\hline
|
||||
Разрыв волокон основы и утка & 279~276 & 72~576 \\
|
||||
@@ -378,7 +357,8 @@ zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Поля напряжений
|
||||
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Поля напряжений в элементах структуры}
|
||||
|
||||
\begin{figure}
|
||||
@@ -388,115 +368,116 @@ zav@pstu.ru, rector@pstu.ru}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\setlength{\extrarowheight}{2pt}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Коэффициенты концентрации, двухосное растяжение
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Максимальные безразмерные коэффициенты концентрации напряжений
|
||||
при двухосном равнокомпонентном растяжении}
|
||||
\begin{block}{Модель 1: волокна окружены гарантированным слоем матрицы}
|
||||
\begin{center}
|
||||
\begin{footnotesize}
|
||||
\begin{small}
|
||||
\input{s_max_table_all_res}
|
||||
\end{footnotesize}
|
||||
\end{small}
|
||||
\end{center}
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Модель 2: волокна основы и утка имеют контакт с трением}
|
||||
\begin{center}
|
||||
\begin{footnotesize}
|
||||
\begin{small}
|
||||
\input{s_max_table_all_res_fr}
|
||||
\end{footnotesize}
|
||||
\end{small}
|
||||
\end{center}
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Коэффициенты концентрации, чистое формоизменение
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Максимальные безразмерные коэффициенты концентрации напряжений при
|
||||
чистом формоизменении}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Модель 1: волокна окружены гарантированным слоем матрицы}
|
||||
\begin{center}
|
||||
\begin{footnotesize}
|
||||
\begin{small}
|
||||
\input{s_max_table_all_res_s2}
|
||||
\end{footnotesize}
|
||||
\end{small}
|
||||
\end{center}
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Модель 2: волокна основы и утка имеют контакт с трением}
|
||||
\begin{center}
|
||||
\begin{footnotesize}
|
||||
\begin{small}
|
||||
\input{s_max_table_all_res_fr_s2}
|
||||
\end{footnotesize}
|
||||
\end{small}
|
||||
\end{center}
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Коэффициенты концентрации, всестороннее сжатие
|
||||
\frametitle{Максимальные безразмерные коэффициенты концентрации напряжений при
|
||||
деформации всестороннего сжатия}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Модель 1: волокна окружены гарантированным слоем матрицы}
|
||||
\begin{center}
|
||||
\begin{footnotesize}
|
||||
\input{s_max_table_all_res_s3}
|
||||
\end{footnotesize}
|
||||
\end{center}
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
\begin{block}{Модель 2: волокна основы и утка имеют контакт с трением}
|
||||
\begin{center}
|
||||
\begin{footnotesize}
|
||||
\input{s_max_table_all_res_fr_s3}
|
||||
\end{footnotesize}
|
||||
\end{center}
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Коэффициенты интенсивностей напряжений, модель 1
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Безразмерные коэффициенты концентрации интенсивности напряжений. Модель 1: волокна окружены гарантированным слоем матрицы}
|
||||
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\centering{\includegraphics[width=\linewidth]{img/fields/s0d5d6}}
|
||||
\caption{Разрыв волокон основы и утка основы}
|
||||
\centering{\includegraphics[width=\linewidth]{img/fields/d3_k}}
|
||||
\caption{Разрыв волокна основы}
|
||||
\end{figure}
|
||||
\end{column}
|
||||
\begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\centering{\includegraphics[width=\linewidth]{img/fields/d4_k}}
|
||||
\caption{Разрыв волокон основы и утка}
|
||||
\end{figure}
|
||||
\end{column}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Коэффициенты интенсивностей напряжений, модель 2
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Безразмерные коэффициенты концентрации интенсивности напряжений. Модель 2: волокна основы \\ и утка имеют контакт с трением}
|
||||
|
||||
\begin{columns}
|
||||
\begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\centering{\includegraphics[width=\linewidth]{img/fields/d1d2}}
|
||||
\caption{Пропуск волокна основы}
|
||||
\centering{\includegraphics[width=\linewidth]{img/fields/d3_k_fric}}
|
||||
\caption{Разрыв волокна основы}
|
||||
\end{figure}
|
||||
\end{column}
|
||||
\begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||
\begin{figure}
|
||||
\centering{\includegraphics[width=\linewidth]{img/fields/d4_k_fric}}
|
||||
\caption{Разрыв волокон основы и утка}
|
||||
\end{figure}
|
||||
\end{column}
|
||||
\end{columns}
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Выводы
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\frametitle{Выводы}
|
||||
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
\begin{footnotesize}
|
||||
\begin{itemize}
|
||||
\item Разработана и протестирована математическая модель слоя тканого
|
||||
композита с искривленными волокнами и поликристаллической матрицей;
|
||||
\item разработан модуль расширения платформы численного моделирования
|
||||
SALOME-MECA для вычисления коэффициентов концентрации напряжений;
|
||||
\item при различных видах внешнего нагружения на основе численного решения
|
||||
краевых задач методом конечных элементов определены коэффициенты
|
||||
концентрации напряжений, вызванные наличием локальных технологических
|
||||
дефектов;
|
||||
\item установлено что механизмы, инициирующие разрушение
|
||||
поликристаллической матрицы, могут различаться, в зависимости от вида внешней
|
||||
нагрузки.
|
||||
% \item Операции технологического процесса, обеспечивающие проникновение связующего в полости локальных дефектов;
|
||||
% \item дополнительная пропитка связующим, доуплотнение, карбонизация, доосаждение матрицы из газовой фазы.
|
||||
|
||||
\item Разработана модель слоя тканого композита с
|
||||
искривленными волокнами и поликристаллической матрицей;
|
||||
\item При двухосном равнокомпонентном растяжении и чистом формоизменении
|
||||
на основе численного решения краевых задач методом конечных
|
||||
элементов определены коэффициенты концентрации напряжений,
|
||||
вызванные наличием локальных технологических дефектов;
|
||||
\item Установлено, что главными механизмами, инициирующими разрушение поликристаллической матрицы, являются сдвиги;
|
||||
\item Для повышения способности тканым композитом сопротивляться внешнему силовому воздействию необходимо предусмотреть в технологическом процессе
|
||||
операции, обеспечивающие проникновение связующего в полости технологических локальных дефектов, дополнительную пропитку связующим,
|
||||
доуплотнение и карбонизацию, досаждение поликристаллической матрицы из газовой фазы в случае, если в результате ультразвукового контроля
|
||||
готового изделия обнаруживаются с внутренняя пористость и разрывы волокон
|
||||
\end{itemize}
|
||||
\end{footnotesize}
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
\end{frame}
|
||||
|
||||
\begin{frame} % Спасибо за внимание
|
||||
|
||||
\begin{frame}
|
||||
\begin{block}{}
|
||||
\centering{Спасибо за внимание!}
|
||||
\end{block}
|
||||
|
||||
@@ -1,37 +1,32 @@
|
||||
\begin{tabular}{m{4.5cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||
\begin{tabular}{m{3.8cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||
\hline
|
||||
& $K_{\sigma_{11}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{22}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{33}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{12}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{13}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||
& $K_{\sigma_{11}}$ & $K_{\sigma_{22}}$ & $K_{\sigma_{33}}$ & $K_{\sigma_{12}}$ & $K_{\sigma_{13}}$ & $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
\hline
|
||||
Туннельная пора &
|
||||
$\frac{1.36}{1.21}$ &
|
||||
$\frac{1,15}{1.19}$ &
|
||||
$\frac{1.07}{0.97}$ &
|
||||
$\frac{1.18}{0.99}$ &
|
||||
$\frac{1.05}{1.04}$ &
|
||||
$\bf\frac{1.48}{1.15}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
% Туннельная пора & 1.34 & 2.11 & 1.53 & 1.36 & 2.50 & 1.42 \\
|
||||
% \hline
|
||||
% Туннельная пора (доуплотнение)& 1.28 & 1.77 & 1.31 & 1.29 & 2.43 & 1.23 \\
|
||||
% \hline\hline
|
||||
Разрыв волокна основы &
|
||||
$\frac{1.47}{1.29}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.33}{1.13}$ &
|
||||
$\frac{1.71}{0.94}$ &
|
||||
$\frac{0.97}{1.16}$ &
|
||||
$\frac{1.96}{1.27}$ &
|
||||
$\frac{1.47}{1.24}$ \\
|
||||
$\frac{1.29}{1.26}$ &
|
||||
$\frac{1.63}{1.49}$ &
|
||||
$\frac{1.30}{1.27}$ &
|
||||
$\frac{1.25}{1.35}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.31}{2.20}$ &
|
||||
$\frac{1.44}{1.32}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
% Разрыв волокна основы (доуплотнение) & 1.26 & 1.49 & 1.27 & 1.35 & 2.20 & 1.32 \\
|
||||
% \hline\hline
|
||||
Разрыв волокон основы и утка &
|
||||
$\frac{1.32}{1.18}$ &
|
||||
$\frac{1.09}{0.98}$ &
|
||||
$\frac{0.96}{0.99}$ &
|
||||
$\frac{0.95}{1.01}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.90}{1.06}$ &
|
||||
$\frac{1.55}{1.14}$ \\
|
||||
$\frac{1.50}{1.35}$ &
|
||||
$\frac{1.92}{1.68}$ &
|
||||
$\frac{1.56}{1.41}$ &
|
||||
$\frac{1.58}{1.41}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.53}{2.21}$ &
|
||||
$\frac{1.70}{1.50}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
Внутренняя пора & 1.08 & 1.39 & 1.11 & \bf1.89 & 1.27 & 1.38 \\
|
||||
% Разрыв волокон основы и утка (доуплотнение) & 1.35 & 1.68 & 1.41 & 1.41 & 2.21 & 1.50 \\
|
||||
% \hline\hline
|
||||
Внутренняя пора & 1.31 & 1.93 & 1.35 & \bf4.38 & 1.73 & \bf4.56 \\
|
||||
\hline
|
||||
\end{tabular}
|
||||
@@ -1,27 +1,28 @@
|
||||
\begin{tabular}{m{4.5cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||
\begin{tabular}{m{3.8cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||
\hline
|
||||
& $K_{\sigma_{11}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{22}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{33}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{12}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{13}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||
& $K_{\sigma_{11}}$ & $K_{\sigma_{22}}$ & $K_{\sigma_{33}}$ & $K_{\sigma_{12}}$ & $K_{\sigma_{13}}$ & $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
\hline
|
||||
Разрыв волокна основы &
|
||||
$\frac{1.38}{1.17}$ &
|
||||
$\bf\frac{3.09}{3.18}$ &
|
||||
$\frac{1.71}{2.29}$ &
|
||||
$\frac{1.07}{0.91}$ &
|
||||
$\frac{1.62}{1.65}$ &
|
||||
$\frac{1.07}{1.38}$ \\
|
||||
$\frac{4.57}{4.07}$ &
|
||||
$\frac{3.61}{4.69}$ &
|
||||
$\frac{4.37}{3.75}$ &
|
||||
$\frac{6.87}{8.72}$ &
|
||||
$\bf\frac{10.87}{16.46}$ &
|
||||
$\frac{3.69}{7.27}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
% Разрыв волокна основы (доуплотнение) & 4.57 & 3.61 & 4.37 & 6.87 & 10.87 &
|
||||
% 3.69 \\
|
||||
% \hline\hline
|
||||
Разрыв волокон основы и утка &
|
||||
$\frac{1.32}{1.47}$ &
|
||||
$\bf\frac{4.16}{2.48}$ &
|
||||
$\frac{1.85}{1.80}$ &
|
||||
$\frac{1.16}{0.97}$ &
|
||||
$\frac{1.64}{1.47}$ &
|
||||
$\frac{2.27}{1.34}$ \\
|
||||
$\frac{4.01}{3.93}$ &
|
||||
$\frac{3.73}{4.38}$ &
|
||||
$\frac{5.92}{3.57}$ &
|
||||
$\frac{6.59}{8.42}$ &
|
||||
$\bf\frac{48.08}{16.06}$ &
|
||||
$\frac{3.70}{3.85}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
% Разрыв волокон основы и утка (доуплотнение) & 4.01 & 3.73 & 5.92 & 6.59 &
|
||||
% 48.08 & 3.70 \\
|
||||
% \hline
|
||||
\end{tabular}
|
||||
@@ -1,27 +1,28 @@
|
||||
\begin{tabular}{m{4.5cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||
\begin{tabular}{m{3.8cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||
\hline
|
||||
& $K_{\sigma_{11}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{22}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{33}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{12}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{13}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||
& $K_{\sigma_{11}}$ & $K_{\sigma_{22}}$ & $K_{\sigma_{33}}$ & $K_{\sigma_{12}}$ & $K_{\sigma_{13}}$ & $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
\hline
|
||||
Разрыв волокна основы &
|
||||
$\frac{1.39}{1.30}$ &
|
||||
$\frac{1.86}{3.14}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.72}{5.41}$ &
|
||||
$\frac{1.31}{0.99}$ &
|
||||
$\frac{1.13}{0.88}$ &
|
||||
$\frac{1.32}{1.87}$ \\
|
||||
$\frac{3.66}{3.36}$ &
|
||||
$\frac{5.70}{4.87}$ &
|
||||
$\bf\frac{9.64}{15.83}$ &
|
||||
$\frac{5.16}{6.53}$ &
|
||||
$\bf\frac{12.30}{11.59}$ &
|
||||
$\bf\frac{10.54}{10.97}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
% Разрыв волокна основы (доуплотнение) & 4.57 & 3.61 & 4.37 & 6.87 & 10.87 &
|
||||
% 3.69 \\
|
||||
% \hline\hline
|
||||
Разрыв волокон основы и утка &
|
||||
$\frac{1.42}{1.24}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.00}{4.68}$ &
|
||||
$\frac{1.05}{1.39}$ &
|
||||
$\frac{1.41}{1.07}$ &
|
||||
$\frac{1.05}{0.96}$ &
|
||||
$\frac{1.76}{2.08}$ \\
|
||||
$\frac{3.76}{3.33}$ &
|
||||
$\frac{7.53}{6.95}$ &
|
||||
$\bf\frac{29.34}{15.03}$ &
|
||||
$\frac{5.82}{5.85}$ &
|
||||
$\bf\frac{28.39}{12.71}$ &
|
||||
$\bf\frac{8.02}{7.31}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
% Разрыв волокон основы и утка (доуплотнение) & 4.01 & 3.73 & 5.92 & 6.59 &
|
||||
% 48.08 & 3.70 \\
|
||||
% \hline
|
||||
\end{tabular}
|
||||
@@ -1,35 +0,0 @@
|
||||
\begin{tabular}{m{4.5cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||
\hline
|
||||
& $K_{\sigma_{11}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{22}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{33}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{12}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{13}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
\hline
|
||||
Туннельная пора &
|
||||
$\frac{1.01}{1.01}$ &
|
||||
$\frac{1.01}{1.03}$ &
|
||||
$\frac{0.94}{0.95}$ &
|
||||
$\frac{0.95}{0.97}$ &
|
||||
$\frac{0.95}{0.94}$ &
|
||||
$\frac{0.93}{0.99}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
Разрыв волокна основы &
|
||||
$\frac{1.06}{1.06}$ &
|
||||
$\frac{1.22}{1.22}$ &
|
||||
$\frac{1.00}{1.01}$ &
|
||||
$\frac{1.60}{1.62}$ &
|
||||
$\frac{1.51}{1.30}$ &
|
||||
$\frac{1.20}{1.18}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
Разрыв волокон основы и утка &
|
||||
$\frac{1.06}{1.06}$ &
|
||||
$\frac{1.40}{1.39}$ &
|
||||
$\frac{0.81}{0.83}$ &
|
||||
$\frac{1.14}{1.12}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.69}{2.22}$ &
|
||||
$\bf\frac{3.13}{3.02}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
\end{tabular}
|
||||
@@ -1,37 +1,32 @@
|
||||
\begin{tabular}{m{4.5cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||
\begin{tabular}{m{3.8cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||
\hline
|
||||
& $K_{\sigma_{11}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{22}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{33}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{12}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{13}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||
& $K_{\sigma_{11}}$ & $K_{\sigma_{22}}$ & $K_{\sigma_{33}}$ & $K_{\sigma_{12}}$ & $K_{\sigma_{13}}$ & $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
\hline
|
||||
Туннельная пора &
|
||||
$\frac{1.21}{1.17}$ &
|
||||
$\frac{1.04}{0.92}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.17}{1.95}$ &
|
||||
$\frac{1.15}{1.12}$ &
|
||||
$\frac{1.35}{1.42}$ &
|
||||
$\frac{1.41}{1.45}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
% Туннельная пора & 1.34 & 2.11 & 1.53 & 1.36 & 2.50 & 1.42 \\
|
||||
% \hline
|
||||
% Туннельная пора (доуплотнение)& 1.28 & 1.77 & 1.31 & 1.29 & 2.43 & 1.23 \\
|
||||
% \hline\hline
|
||||
Разрыв волокна основы &
|
||||
$\frac{1.34}{1.36}$ &
|
||||
$\frac{1.02}{1.13}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.00}{1.99}$ &
|
||||
$\frac{1.21}{1.15}$ &
|
||||
$\frac{1.06}{0.96}$ &
|
||||
$\frac{1.15}{1.09}$ \\
|
||||
$\frac{1.25}{1.23}$ &
|
||||
$\frac{1.27}{1.25}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.38}{2.03}$ &
|
||||
$\frac{1.29}{1.35}$ &
|
||||
$\frac{1.97}{1.89}$ &
|
||||
$\frac{1.59}{1.52}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
% Разрыв волокна основы (доуплотнение) & 1.26 & 1.49 & 1.27 & 1.35 & 2.20 & 1.32 \\
|
||||
% \hline\hline
|
||||
Разрыв волокон основы и утка &
|
||||
$\frac{1.50}{1.38}$ &
|
||||
$\frac{1.47}{1.21}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.24}{2.16}$ &
|
||||
$\frac{1.24}{1.18}$ &
|
||||
$\frac{0.98}{1.06}$ &
|
||||
$\frac{1.30}{1.32}$ \\
|
||||
$\frac{1.60}{1.48}$ &
|
||||
$\frac{1.56}{1.45}$ &
|
||||
$\bf\frac{3.28}{2.59}$ &
|
||||
$\frac{1.95}{1.76}$ &
|
||||
$\frac{2.42}{2.17}$ &
|
||||
$\frac{2.01}{1.82}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
Внутренняя пора & 1.24 & 1.18 & \bf4.16 & 1.25 & 1.37 & 1.25 \\
|
||||
% Разрыв волокон основы и утка (доуплотнение) & 1.35 & 1.68 & 1.41 & 1.41 & 2.21 & 1.50 \\
|
||||
% \hline\hline
|
||||
Внутренняя пора & 1.19 & 1.28 & \bf4.90 & \bf4.80 & 1.30 & \bf5.04 \\
|
||||
\hline
|
||||
\end{tabular}
|
||||
@@ -1,35 +0,0 @@
|
||||
\begin{tabular}{m{4.5cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||
\hline
|
||||
& $K_{\sigma_{11}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{22}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{33}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{12}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{13}}$
|
||||
& $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
\hline
|
||||
Туннельная пора &
|
||||
$\frac{0.99}{0.99}$ &
|
||||
$\frac{0.95}{0.97}$ &
|
||||
$\frac{0.98}{0.99}$ &
|
||||
$\frac{0.97}{0.96}$ &
|
||||
$\bf\frac{1.82}{1.82}$ &
|
||||
$\frac{0.91}{0.97}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
Разрыв волокна основы &
|
||||
$\frac{1.07}{1.07}$ &
|
||||
$\frac{1.00}{1.00}$ &
|
||||
$\frac{1.04}{1.05}$ &
|
||||
$\frac{0.90}{0.91}$ &
|
||||
$\bf\frac{1.23}{1.01}$ &
|
||||
$\bf\frac{1.15}{1.33}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
Разрыв волокон основы и утка &
|
||||
$\frac{1.17}{1.16}$ &
|
||||
$\frac{0.93}{0.94}$ &
|
||||
$\frac{1.10}{1.11}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.62}{2.48}$ &
|
||||
$\frac{1.32}{1.21}$ &
|
||||
$\bf\frac{2.06}{1.48}$ \\
|
||||
\hline
|
||||
\end{tabular}
|
||||