Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Композиционные материалы - Проектирование пятислойного композита и определение его упругих характеристик - файл ргр композиты.doc


Композиционные материалы - Проектирование пятислойного композита и определение его упругих характеристик
скачать (131 kb.)

Доступные файлы (1):

ргр композиты.doc197kb.11.01.2010 17:31скачать

содержание
Загрузка...

ргр композиты.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...
Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального

образования

Уфимский государственный авиационный технический университет



Кафедра Сопротивления материалов


Расчетно-графическая работа

по дисциплине Композиционные материалы

Проектирование пятислойного композита и

определение его упругих характеристик



4041.060104.000

(обозначение документа)


Группа ТМ-339

Фамилия И.О.

Подпись

Дата

Оценка


Студент

--------










Консультант

^ Первушин Ю.С.










Принял

Первушин Ю.С.












Уфа 2009 г.

Содержание


Уфимский государственный авиационный технический университет 1

Проектирование пятислойного композита и 1

определение его упругих характеристик 1

Содержание 3

Задание 4

1.Исходные данные 4

2.Определение упругих и прочностных характеристик однонаправленного слоя 5

4. Определение упругих характеристик многослойного композита 6

Задание



Спроектировать многослойный композиционный материал и определить его упругие характеристики в направлении осей выбранной системы координат.

Заданы: тип армирующего материала, упругие и прочностные характеристики нитей, коэффициент армирования, тип матрицы и её упругие характеристики, количество однонаправленных слоев, их толщины и углы укладки.

Необходимо:

- определить упругие и прочностные характеристики однонаправленного слоя;

- спроектировать многослойный компонент в соответствии с заданными углами укладки слоев и теорией армирования;

- определить коэффициенты обобщенного закона Гука для слоистого композита;

- определить упругие характеристики многослойного композита в направлении выбранных координатных осей

^

1.Исходные данные





  1. Тип армирующего материала - стеклонить, обладающая упругими и прочностными характеристиками:


Ев=70 ГПа – модуль продольной упругости;

Gв=24ГПа – модуль сдвига;

Μв=0,22 – коэффициент Пуассона;

3,0 ≤ εв ≤ 3,5% – предельное относительное удлинение;

=2,5 ГПа – предел прочности при растяжении;

ψ=0,6 – коэффициент армирования.


  1. ^ Тип матричного материала фенолформальдегидное связующее, обладающее следующими упругими и прочностными характеристиками:

Ем=3,7 ГПа – модуль продольной упругости;

Gв=1,4 ГПа – модуль сдвига;

Μв=0,35 – коэффициент Пуассона;

1,5 ≤ εв ≤ 2,0 % – предельное относительное удлинение;

=60 МПа – предел прочности при растяжении.


  1. Толщины слоёв и углы укладки слоёв:

h1=0,45 мм; φ1= π/12=15°;

h2=0,45 мм; φ2=- π/12= -15°;

h3=0,45 мм; φ3= 90°.

h4=0,45 мм; φ4=- π/12=-15°;

h5=0,45 мм; φ5= π/12=15°;

^

2.Определение упругих и прочностных характеристик однонаправленного слоя



2.1. Вычисление продольного модуля упругости вдоль волокон:

Гпа

2.2. Вычисление поперечного модуля упругости волокон:



2.3.Вычисление модуля сдвига в плоскости 1,2:



2.4. Вычисление коэффициента Пуассона:




2.5. Вычисление предела прочности однонаправленного слоя в направлении армирования:

Гпа
3.Проектирование многослойного композита с заданным числом слоев.

3.1.Выбор срединной поверхности элемента

Выбираем 3-й слой – срединный
3.2. Определение структуры и последовательности укладки слоев в соответствии с теорией армирования




^

4. Определение упругих характеристик многослойного композита



4.1. Вычисление относительных толщин слоёв:

.











4.2. Вычисление коэффициентов обобщенного закона Гука для слоистого элемента.











ГПа;

ГПа;

ГПа;

ГПа;

ГПа.

4.3. Определение модуля упругости в направлении оси Х многослойного элемента:

;

ГПа.

4.4. Определение модуля упругости в направлении оси У многослойного элемента:

;

ГПа

4.5. Определение модуля сдвига в плоскости ХУ:


ГПа

4.6. Определение коэффициентов Пуассона для многослойного композита:

;

;



4.7. Выводы

В ходе данной работы мы спроектировали многослойный композиционный материал и определить его упругие характеристики в направлении осей выбранной системы координат.

- Мы определили упругие и прочностные характеристики однонаправленного слоя:

ГПа;

ГПа;

ГПа;


- спроектировали многослойный компонент в соответствии с заданными углами укладки слоев и теорией армирования;

- определили коэффициенты обобщенного закона Гука для слоистого композита:

ГПа;

ГПа;

ГПа;

ГПа;

ГПа.
- определили упругие характеристики многослойного композита в направлении выбранных координатных осей:

ГПа; ГПа; ГПа;

^ 5. Список литературы


  1. Ю.С. Первушин, В.С. Жернаков. Основы проектирования и технологии изготовления изделий из слоистых композиционных материалов: учеб. пособие/ Уфимский гос. авиац. техн. ун-т. – Уфа: УГАТУ, 2008 – 201с.



  1. Ю.С. Первушин, В.С. Жернаков. Проектирование и прогнозирование механических свойств однонаправленного слоя из композиционных материалов: учеб. пособие/ Уфимский гос. авиац. техн. ун-т. – Уфа: УГАТУ, 2002 – 127с.






Скачать файл (131 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru