Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Mô hình độ bền tổng quát và ứng dụng của chúng trong việc giải quyết các vấn đề dự đoán các đặc tính xác định của vật liệu composite
Tóm tắt
Nghiên cứu khám phá các phương pháp tiềm năng để dự đoán độ bền của các vật liệu composite polymer dưới tác động của các yếu tố môi trường cực đoan và tải trọng hoạt động. Các khả năng dự đoán hiệu quả các đặc tính xác định (tuổi thọ còn lại, sức mạnh, độ tin cậy và độ bền) của các vật liệu composite được xem xét dựa trên thông tin thu được trong những năm đầu hoạt động của chúng. Việc phát triển các mô hình độ bền tổng quát cho các mẫu composite trong các điều kiện cực đoan dựa trên những quy định chính của lý thuyết động học phân tử hiện đại (MKT). Điều này liên quan đến việc các biến đổi hóa học trong các vật liệu composite có thể xảy ra ở cả cấp độ liên phân tử và nội phân tử. Dựa trên lý thuyết MKT hiện đại, vấn đề phù hợp các thông số xác định của các mô hình toán học được tính toán bằng cách giải quyết các bài toán tiên đoán trong khuôn khổ các tuyên bố biến phân tinh chỉnh được thiết lập, với sự tính đến kết quả đo thực nghiệm ở cấp độ vĩ mô với các thông số xác định tương ứng của các mô hình vật lý mô tả các tương tác phân tử ở cấp độ vi mô. Kết quả của các thí nghiệm tính toán được trình bày.
Từ khóa
#độ bền composite #mô hình hóa #lý thuyết động học phân tử #dự đoán đặc tính #yếu tố môi trường cực đoanTài liệu tham khảo
Yu. S. Urzhumtsev, Prediction of the Long-Term Resistance of Polymeric Materials [in Russian], M., Nauka, (1982).
A. I. Reutov, “Prediction of climatic resistance of polymeric materials used in construction,” Vestn. TGASU, No. 2, 127-141 (2009).
M. N. Stepanov and A. V. Zinin, Predicting the Fatigue Resistance Characteristics of Materials and Structural Elements [in Russian], M., Innovation. Mechanical Engineering (2007).
V. E. Strizhius, Methods for Assessing the Fatigue Strength of Elements of Composite Aircraft Structures [in Russian], M., Mashinostroenie (2015).
A. B. Bondarev, “Influence of the “polymer-filler” ratio on the cyclic durability of PCMs,” Bezopasnost’ Stroitelnogo Fonda Rossii. Problems and Solutions, Kursk: RAASN, 233-237 (2011).
A. Ya. Bashkarev, V. I. Vettegren, and M. A. Suslov, Durability of Polymer Composites [in Russian], St. Petersburg, SPPTU (2016).
S. A. Lurie, Yu. O. Solyaev, D. Q. Nguen, et al., “Experimental investigation modeling the impact of thermocycling on mechanical properties of carbon fiber-reinforced plastic,” Composites: Mech., Comput., Appl. An int. J., 3, No. 7, 1-13 (2015).
A. M. Dumansky and L. P. Tairova, “Time-dependent behavior of carbon fiber-reinforced lam-inates,” Proc. 2nd Int. Conf. on Advanced Composite Materials and Technologies for Aerospace Applications, Wrexham, North Wales, UK, 75-79 (2012).
A. I. Reutov, Predicting the Reliability of Building Products from Polymeric Materials [in Russian], M., RIF Stroit. Mater. (2007).
L. B. Potapova and S. B. Ratner, “Prediction of the durability of brittle polymers based on the results of short-term strength tests,” Mech. Compos. Mater., No. 4, 742-745 (1990).
V. N. Bulmanis and O. V. Startsev, Prediction of Changes in the Strength of Polymer Fiber Composites as a Result of Climatic Influences [in Russian], Preprint, Yakutsk, YaNTs SO RAN (1988).
Yu. S. Urzhumtsev and I. N. Cherskii, “Scientific foundations of engineering climatology of polymer and composite materials,” Mech. Compos. Mater. No. 4, 708-714 (1985).
V. N. Bulmanis, V. A. Yartsev, and V. V. Krivonos, “Performance of structures made of polymer composites under the influence of static loads and climatic factors,” Mech. Compos. Mater., No. 5, 915-920 (1987).
O. N. Karpukhin, “Determining the service life of a polymer material as a physical and chemical problem,” Usp. Khimii,, No. 8, 1523-1553 (1980).
I. S. Filatov and R. N. Bochkarev, “Some problems of assessing and predicting the climatic stability of polymeric materials,” Methods for assessing the climatic stability of polymeric materials,” Metodi Otsenki Prognoz. Klimat. Ustoichiv. Polim. Mater., Yakutsk, YaF SO AN SSSR, 11-20 (1986).
E. L. Gusev and V. N. Bakulin, “Variation formulations of inverse problems in predictions the residual life of composites,” Dokl. Phys., 63, No. 9, 388-392 (2018).
E. L. Gusev and V. N. Bakulin, “The use of generalized models in the variational formulation of the prediction tasks defining characteristics of composite materials,” J. Phys.: Conf. Ser. Collection of Materials of the VIII Int. Conf., 1431, 012017 (2020).
E. L. Gusev, “Using parallel procedures for the searching of the extremum for the decision of the inverse prediction problems of the defining characteristics of the composite materials,” Mater. Phys. Mech., 26, No. 1, 70-72 (2016).
E. L. Gusev, V. N. Bakulin, and V. D. Chernykh, “Development and application of combined methods to expand the potential for predicting the defining characteristics of composites,” IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 927, 010240 (2020).