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

1. 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

2. 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

3. Wyznaczenie poszczególnych wyrazów macierzy sztywności

• Wartości poszczególnych wyrazów macierzy

• Ogólna postać macierzy

• Po wyznaczeniu wyrazów macierzy i podstawieniu składników

4. Wyznaczenie macierzy odkształceń

• Korzystając z zależności:

otrzymujemy macierz odkształceń kompozytu:

- 5 -