Стаття

Отримано 13.03.2022

Доопрацьовано 16.07.2022

Прийнято 22.08.2022

Взято з Том 26, № 3, 2022

Сторінки 427 -432

Shlyun, N., & Zaiets, Yu. (2022). About the internal mechanism of thermal damage in reinforced composites with thermomechanical incompatibility of their phases. The National Transport University Bulletin, 26(3), 427-432. https://doi.org/10.33744/2308-6645-2022-3-53-427-432

Про внутрішній механізм термопошкоджень в армованих композитах з термомеханічною несумісністю їх фаз

Наталія Шлюнь Юлія Заєць

Відомо, що в однорідному пружному середовищі, вільному від зовнішніх обмежень її переміщень, поля температури, які змінюються за лінійним законом вздовж просторових змінних, не викликають термопружних напружень. Ці напруження можуть виникати тільки у випадку, коли на границі системи накладені зовнішні (зовнішній механізм створення термонапружень) або система неоднорідна (внутрішній механізм створення термонапружень). У роботі розглянутий внутрішній механізм створення термонапружень в пружних матрицях, армованих волокнами або стрижнями. На основі методів теорії термопружності побудовані розв’язки звичайного диференціального рівняння. Побудована їх рішення у замкнутій формі. Показано, що додаткові термонапруження концентруються на поверхні дотику фаз композиту і можуть досягати граничних значень навіть при помірних значеннях температури системи.

 

композитний матеріал; термопошкодження; поле напружень; термонапружений стан; матриця армована волокнами
  1. Huliaiev V.I., Haidachuk V.V., Hustieliev O.O., Shevchuk L.V Termonapruzhenyi stan sharuvato-nednoridnykh dorozhnikh pokryttiv. Prykladna mekhanika 2021. – 57, №1 – 100-114 s.
  2. Huliaiev V.I., Haidachuk V.V., Mozghovyi V.V., ZaietsYu.O., Shevchuk L.V., Shliun N.V. Termopruzhnyistanbahatosharovykhdorozhnikhpokryttiv // Monohrafiia – K. : NTU, 2018. – 272 s
  3. Kovalenko A.D. Termoupruhost. Vyshcha shkola. Kyev – 1975
  4. Novatskyi V. Dynamycheskye zadachy termoupruhosty. – М.: Myr, 1970
  5. Sendetsky Dzh. Mekhanyka kompozytnukh materyalov. Т.2. – М.: Myr, 1978
  6. Beleicheva, T.G., Ziling, K.K. Thermoelastic axisymmetric problem for a two-layer cylinder. J Appl Mech Tech Phys 19, 108–113 (1978).
  7. Carlson D.E. Thermoelasticity, Encyclopedia of Physics. V. Via/2 (ed. Trusdell C.), Springer, Berlin, 1972.
  8. Christian Karch. Micromechanical analysis of thermal expansion coefficients. Modeling and Numerical Simulation of Material Science. – 2014, V.4, №3, – Pp. 1-15.
  9. Christiansen R.M. Mechanics of Composite Materials; Wiley: New York, NY USA, 1979.
  10. Elwardany M.D. King G., Planche J.P., Rodezno C., Christiansen D., Fertig III R.S., Kuhn K.H., Bhulyan F.H. Internal restraint damage mechanism for age-induced vavement surface damage. Asphalt Paving Technology: Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists. – 2019. – 88.
  11. Hetnarski R.B. Ignaczak J. Mathematical Theory of Elaticity, Taylor and Francis, New York, 2004.

https://doi.org/10.33744/2308-6645-2022-3-53-427-432