MECHANIKA KOMPOZYTÓW
Projekt nr 1
Wykonał: Łukasz Grzywaczewski
Grupa: IM1-31
Rok akademicki: 2009/2010
Prowadzący: Dr hab. inż. prof. ZUT Witold Biedunkiewicz
Kompozyt o własnościach monotropowych powstał ze wzmocnienia osnowy (o danych modułach technicznych) włóknem również o podanych modułach technicznych. Dla podanego stanu naprężenia oraz udziału objętościowego włókna w kompozycie wyznacz składowe stanu odkształcenia.
Dane:
Materiał: osnowa - włókno: Żywica epoksydowa - włókno węglowe HM
Włókno:
MPa
Osnowa:
MPa
Udział włókna:
Obciążenie:
MPa
MPa
MPa
MPa
MPa
MPa
MPa
MPa
MPa
Wyznaczone współczynniki potrzebne do wyznaczenia macierzy sztywności
Moduł sprężystości wyznaczony w kierunku ułożenia włókien (wzdłuż osi 1 - jak na rysunku)
MPa
Moduł sprężystości wyznaczony w kierunku poprzecznym do kierunku ułożenia włókien (wzdłuż osi 2 - jak na rysunku)
Mpa
Moduł sprężystości Wyznaczony w kierunku osi 3 (jak na rysunku)
MPa
Powyższe założenie jest słuszne przy przyjęciu modelu monotropowego kompozytu
Liczba Poissona
Liczba Poissona w płaszczyźnie 1-3
= 0,123
Liczba Poissona w płaszczyźnie 3-1
Liczba Poissona w płaszczyźnie 2-3
]
Liczba Poissona w płaszczyźnie 3-2
Moduł Kirchhoffa osnowy
MPa
Moduł Kirchhoffa włókien
MPa
Moduł Kirchhoffa w płaszczyźnie 1-2
MPa
Moduł Kirchhoffa w płaszczyźnie 1-3
MPa
Moduł Kirchhoffa w płaszczyźnie 2-3
MPa
Wyznaczenie poszczególnych wyrazów macierzy sztywności
Wartości poszczególnych wyrazów macierzy
Ogólna postać macierzy
Po wyznaczeniu wyrazów macierzy i podstawieniu składników
Wyznaczenie macierzy odkształceń
Korzystając z zależności:
otrzymujemy macierz odkształceń kompozytu:
- 5 -