Введение к работе
, ' І
-- Актуальность темы. Волокнистые композиционные матеріали (ВКМ) относятся к классу современных конструкционных материалов и в настоящее время находят применение практически во всех областях техники. Широкий спектр применения ВКМ обуславливается большим разнообразием связующих, используемых для их изготовления, среди которых необходимо выделить группу полимерных связующих, к достоинствам которых относятся высокая технологичность я сравнительная простота вариации физико-моха-ническах свойств.
Задача управления свойствами ВКМ диктует необходимость исследования закономерностей процесса деформирования, особенно на этапа формирования предраэрывного состояния, с привлечением созременішх теоретических подходов к проблема разрушения и с использованием современных физических методов эксперимента.
К числу современных нгучшх направлений следует отнести представления о решающей роли эке/.-о-дассипативных процессов в материале при формировании макроразрушения и активно развиваемые в последнее время в физике твердого тела псэдотнн-ления о том, что деформирование и разрушение определяются коллективной динамикой ансамбля дефектов, располокекных на различных масштабных уровнях.
В качества одного из наиболее информативных методов для изучения структурных перестроек в ВКМ пол нагрузкой с учетом многоуровневости процессов разрушения несомненно следует отнести метод акустической эмиссии, эффективность применения которого в этом плане была ранэе показана при исследовании деформирования и разрушения металлов и аморфних металлических стекол.
Т.о., исследование закономерностей формирования предраз-рывного состояния в ВКМ с привлечением представлений о многоуровневости этого процесса представляет го,*оЧ зпідцу, актуальну» как в практическом, так и о научном плане.
_ 4 -
Цель работы состояла в изучении закономерностей деформирования и разрушения углепластиков с различными вяэкоупругими свойствами связующих с привлечением представлений о многоуров-невости и инсгомасштабности деформационно процессов,
В задачу работы входило выявление особенностей коррелированного поведения дефектов в ВКМ поц нагрузкой на различных масштабних уровнях методаш. статистического и спектрального анализов сигналов АЭ.
Научная копитна. Впервые к исследованию процессов деформирования и разрушения ВКМ одновременно применяются метод локации сигналов АЭ и метод статистического анализа потока сигналов АЭ. Пои этом было установлено наличие многоуроьневости неупругого релаксационного тина взаимодействия между дефектами в широком диапазоне времен от 10 до 10" с.
Положения, пыносимно на заг.ит.у:
временные особенности параметров АЭ, связанные со структурними перестройками при деформации и разрушении ВКМ, определяются упруго-дисеипативними свойствам! связуюдего.
в ВИЛ пД нагрузкой существует набор масштабно-временных уровней взаимодействия.
микромеханика коллективных процессов и области разрыва волокна зависит ог, вязкоупругих свойств матрицы в составе ВКМ.
макроструктурнне неоднородности, сказывающиеся в различии эффективных напряжениР в сечениях образца, влияют на процесс локализации разрушения в ВКМ.
Практическая значимость работы определяется разработкой методики АЭ-анализа кинетики накопления дефектов в целях применения его как метода неразрушающего контроля.
Апробация работыт Основные результаты работы докладывались г. обсуждались на- "I Всесоюзном симпозиуме по механике и физике разрушеніїя композиционных материалов (Ужгород, 1988), на "III Всесоюзном семинаре по механике и технологии композитов" (Черноголовка, 1989), на Всесоюзном семинаре "Совзршенствова-нпе методики преподавания и научных работ по теоретической и
- 5 -прикладной механике"(Хмельницкий, 1988), на УІІ Всесоюзном семинаре по композиционным материалам (Каменец-Подольский, 1989), на Всесоюзной научно-"еопетической котіїепєнции "Проблемы физики прочности и пластичности" (Душанбе, 1990), на семинарах НТО им,Крылова, семинарах отдела "Физики высокопро'шогс состояния"ФТИ им,А.Ф.Иоффе АН СССР в 1967-1990 г.р.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в семи работах, перечень которых содержится із списке литературы.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения с общими выводами, содержит 99 страниц текста, 58 рисунков, 4 таблицы. Список литературы содержит 109 наименований.
Похожие диссертации на Изучение кинетики разрушения композитов на основе различных полимерных матриц
