нии растяжения (сжатия) принимать значение радиуса
ρ
в интервале
0,2. . . 0,3.
Выводы.
Для композиционных материалов со схемой армирования
4DL для растяжения (сжатия) в направлениях осей
X
и
Z
удовлетвори-
тельные значения модуля упругости получаются даже при рассмотре-
нии одной ячейки, а в направлении
Y
— 100 ячеек, сформированных
в параллелепипед с числом ячеек вдоль осей
5
×
4
×
5
. При этом даже
на представительном объеме наблюдается существенное отклонение
от изотропии в плоскости
XY
, подтверждаемое экспериментально на
образцах материалов с рабочей частью соответствующих размеров.
Данное обстоятельство связано с наличием деформаций кручения в
ячейках материала и существенным влиянием кромочного эффекта.
Трансверсально неизотропное поведение относительно небольших
объемов материалов структуры армирования 4DL следует учитывать
при расчете конструкций, имеющих элементы соответствующих раз-
меров. Наиболее перспективным при этом представляется непосред-
ственное моделирование поведения таких материалов путем прямого
внедрения структуры в модель конструкции.
Существенное искривление боковых поверхностей объема при
этом может приводить к серьезным погрешностям определения де-
формаций с помощью тензорезистивных датчиков, поэтому в экспе-
риментах предпочтительнее использование навесных экстензометров.
Искажение круглой формы поперечного сечения волокон по техно-
логическим причинам при условии сохранения их погонной жесткости
не приводит к изменению эффективных модулей упругости материала
при растяжении.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. К о с т и к о в В. И., В а р е н к о в А. Н. Сверхвысокотемпературные компо-
зиционные материалы. – М.: Интермет Инжиниринг, 2003. – 560 с.
2. У г л е р о д-углеродные композиционные материалы: Справ. издание /
Ю.Г. Бушуев, М.И. Персин, В.А. Соколов. – М.: Металлургия, 1994. – 128 с.
3. Щ у р и к А. Г. Искусственные углеродные материалы. – Пермь, 2009. – 342 с.
4. Ф и а л к о в А. С. Углерод, межслоевые соединения и композиты на его основе.
– М.: Акпект Пресс, 1997. – 718 с.
5. М е ж с л о й н ы е эффекты в композитных материалах: Пер. с англ. / Под ред.
Н. Пэйгано. – М.: Мир, 1993. – 346 с.
6. К и н ц и с Т. Я., Р о з е А. В., Ж и г у н И. Г. Методы статических испытаний
армированных пластиков: Справ. пособие. — Рига: Зинатне, 1972.
Статья поступила в редакцию 15.05.2012
156
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012