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
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)
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
· Moduł Kirchhoffa włókien
· Moduł Kirchhoffa w płaszczyźnie 1-2
· Moduł Kirchhoffa w płaszczyźnie 1-3
· Moduł Kirchhoffa w płaszczyźnie 2-3
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 -
zebrus