Архив статей

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЯЗКОСТИ МЕЖСЛОЙНОГО РАЗРУШЕНИЯ КОМПОЗИТНОГО МАТЕРИАЛА (2023)

При решении задачи моделирования распространения межслоевых дефектов в многослойных композитных материалах необходимо знать характеристики рассматриваемого материала, связанные с процессами разрушения. Цель данной работы - определение межслоевой вязкости разрушения в случае нормального отрыва - G I c. Представлены результаты испытаний по определению вязкости разрушения в условиях нормального отрыва. На основании полученных данных проведено конечно-элементное моделирование испытаний. Процесс расслоения моделировали с помощью подходов, наиболее распространенных в рамках метода конечных элементов: VCCT (virtual crack closure technique) и CZM (cohesive zone model). В данных подходах вязкость разрушения используется как основной параметр возникновения расслоения. Проведено сравнение полученных данных с экспериментом. Для подтверждения корректности экспериментальных данных вязкости разрушения G I с проведено моделирование процесса испытаний на сжатие образца типа полоса с дефектом в виде сквозного непроклея. Данная задача включает в себя нелинейный статический расчёт с учетом потери устойчивости и последующего закритического поведения и, как следствие, распространения зоны расслоения. Результаты, полученные с помощью конечно-элементного моделирования, согласуются с имеющимися экспериментальными данными.