Деформирование волокнистого материала c ортотропными компонентами при микроповреждаемости волокна

Abstract

Викладається теорiя мiкропошкодженостi волокнистих матерiалiв з ортотропними компонентами. Мiкроруйнування моделюються порожнiми порами. Критерiй руйнування в мiкрооб’ємi приймається у формi Губера–Мiзеса, де границя мiцностi є випадковою функцiєю координат з степеневим розподiлом або розподiлом Вейбулла. Напружено-деформований стан визначається на основi стохастичних рiвнянь теорiї пружностi для матерiалiв з ортотропними компонентами. Замикання рiвнянь деформування та пошкоджуваностi здiйснюється на основi рiвняння балансу пористостi компонентiв. Побудовано нелiнiйнi залежностi сумiсних процесiв деформування таких матерiалiв вiд макродеформацiй.

A model of nonlinear deformation of stochastic composites under microdamaging is developed for the case of a fibrous composite with orthotropic components, when the microdamages are accumulated in fibers. Fractured microvolumes are modeled by a system of randomly distributed quasispherical pores. The porosity balance equation and relations for determining the effective elastic moduli in the case of orthotropic components are taken as basic relations. The fracture criterion is assumed to be given as the limit value of the intensity of average shear stresses occurring in the undamaged part of the material. Using the numerical solution, the nonlinear stress-strain diagrams for an orthotropic composite in the case of uniaxial tension are obtained.