Отображение свойств волокнистых материалов по скорости распространения упругих волн

Abstract

В соответствии с различными механическими моделями формирования свойств пористой гетерогенной среды установлены функциональные зависимости эффективной скорости распространения продольной упругой волны в волокнистом композите от свойств исходных компонентов и пористости. Результаты моделирования сопоставлены с экспериментальными данными. Сделаны выводы о возможности использования скорости упругой волны для оценки характеристик упругости и пористости волокнистого материала, размеров волокон, количества межчастичных контактов, контроля их качества, а также для прогнозирования эффективных свойств композита.

Відповідно до різних механічних моделей формування властивостей пористого гетерогенного середовища встановлені функціональні залежності ефективної швидкості поширення поздовжньої пружної хвилі у волокнистому композиті від властивостей вихідних компонентів та пористості. Результати моделювання зіставлені з експериментальними даними. Зроблені висновки про можливість використання швидкості пружної хвилі для оцінювання характеристик пружності й пористості волокнистого матеріалу, розмірів волокон, кількості міжчастинкових контактів, контролю їх якості, а також для прогнозування ефективних властивостей композита.

Functional dependencies of the effective velocity of a longitudinal wave, propagating in a fibrous composite, on the component properties and porosity have been established; that was made on the basis of different mechanical models of forming the properties of the porous medium. The results of modeling are compared with experimental data. The conclusions are made concerning the use of the elastic wave velocity for assessing the elastic and porosity characteristics of the fibrous material, the number of interparticle contacts, their quality control and forecasting the effective properties of the composite.