Математическое моделирование
Неоднородность структуры полимерных волокнистых композитов (ВКМ) обуславливает многостадийный, многофакторный процесс их разрушения, охватывающий различные масштабные уровни, что затрудняет моделирование поведения этих материалов. Поэтому описать все стадии процесса в рамках одной “статичной” модели не представляется возможным. Принципиально новые возможности для разработки критериев и исследования закономерностей разрушения волокнистых композитов открывают структурно-имитационные (С–И) модели, опирающиеся на кинетическую концепцию прочности, согласно которой разрушение материала представляется в виде процесса, развивающегося с течением времени или увеличения уровня нагрузки, а также на моделировании элементарных структурных актов разрушения в материале.
В работе представлен пример совместного использования метода конечных элементов (МКЭ), С–И подхода и метода статистического моделирования при прогнозированиии свойств ВКМ. В отличие от большинства существующих С–И моделей перераспре¬деления напряжений сопутствующего отдельным актам разрушения на структурном уровне, учитывается непосредственно при решении задачи МКЭ, что позволяет моделировать их взаимодействие и развитие.
Основной задачей С–И моделирования являлось изучение следующих аспектов процесса деформирования и разрушения модельного ВКМ - борные волокна/эпоксидная матрица: 1) влияние объемной доли армирующих волокон на характер деформирования и разрушения; 2) влияние параметров распределения прочности волокон на макромеханизмы разрушения; 3) закономерности развития повреждений; 4) анализ чувствительности параметров модели.
Расчеты по модели позволили определить основные закономерности разрушения волокнистого композита с полимерной матрицей.
Работа выполнена в рамках проекта Intas-Airbus № 04-80-6791.
Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции
Ваши комментарии Обратная связь |
[Головная страница] [Конференции] |
© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск