Исследование главного признака конструкционного материала с помощью когезионной модели границы волокна

Abstract

Главным признаком конструкционного материала мы считаем наличие у него механизмов неупругого сдвига только в направлении максимальных нормальных напряжений и отсутствие этих механизмов в других направлениях. Модель “треснутое волокно в трубке” использована для изучения влияния когезионной прочности границы волокна на коэффициент интенсивности напряжений для трещины в волокне и энергию, которая поглощается при неупругом сдвиге на границах волокон при их разрушении. Получены значение когезионной прочности границы между волокнами и расстояние между трещинами в волокне, при которых поглощается максимальная энергия при разрушении материала на стадии роста трещин в волокнах. Эта стадия предшествует выдергиванию полностью разрушенных волокон.

Головною ознакою конструкційного матеріалу ми вважаємо наявність у ньому механізмів непружного зсуву тільки в напрямку максимального нормального напруження і відсутність цих механізмів в інших напрямках. Модель «тріснуте волокно в трубці» використана для вивчення впливу когезійної міцності межі волокна на коєфіцієнт інтенсивності напружень для тріщини у волокні і енергиї, яка поглинається при непружному зсуві на межах волокон при їх руйнуванні. Отримані значення когезійної міцності між волокнами, при яких поглинається максимальна енергія при руйнуванні матеріалу на стадії росту тріщин у волокнах. Ця стадія передує висмикуванню повністю зруйнованих волокон.

The main feature of the structural material, we consider the presence in its mechanisms of inelastic shear only in the direction of the maximum normal stress and the absence of these mechanisms in other directions. The "cracked fiber-in-tube" model is used to study the effect the cohesive strength of the fiber interface on the stress intensity factor for a crack in the fiber and energy that is absorbed in the inelastic shear at the interfaces of fibers at their fracture. The value the cohesive strength of the interfaces and the distance between the cracks in the fiber at which the maximum energy is absorbed at the fracture at the stage of cracks growth in the fibers were obtained. This stage precedes pull-out completely broken fibers.