Исследование напряженно-деформированного состояния проушин из анизотропного короткоармированного композиционного материала

Автор: Куркин Евгений Игоревич, Садыкова Владислава Олеговна, Спирина Мария Олеговна

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника

Статья в выпуске: 6-1 т.19, 2017 года.

Бесплатный доступ

Проведено исследование напряженно-деформированного состояния проушин из короткоармированного композиционного материала PEEK 90HMF20. Рассмотрен вопрос моделирования анизотропии механических характеристик изделий с учетом направления армирующих волокон. Рассмотрено два размера проушин. В программном комплексе Moldex 3D произведен расчет литья пластины и определена ориентация волокон. В модуле Digimat MAP построена модель переноса информации об ориентации волокон при вырезке проушин из пластины заготовки. Полученный тензор ориентации использован при построении многоуровневой модели материала в системе Digimat. Расчет напряженно-деформированного состояния проушин выполнен в программном комплексе Ansys Workbench. Для каждого размера проушин были определены поля модуля перемещений и эквивалентных напряжений, а также оценена овализация отверстия. Построены зависимости овализации отверстия проушины от силы ее растяжения для каждого размера проушин. Проведено сравнение жесткости проушин, вырезанных вдоль и поперек направления литья пластины - заготовки.

Еще

Композиционный материал, проушина, короткие волокна, напряженно-деформированное состояние

Короткий адрес: https://sciup.org/148205395

IDR: 148205395

Список литературы Исследование напряженно-деформированного состояния проушин из анизотропного короткоармированного композиционного материала

  • Fu S-Y, Lauke B, Mai Y-W. Science and engineering of short fibre reinforced polymer composites//Cambridge: Woodhead Publishing Limited; 2009. 364 с.
  • Основные характеристики материала PEEK 90HMF20 фирмы Victrex . URL: https://www.victrex.com/~/media/datasheets/victrex_tds_90hmf20.pdf (дата обращения 23.10.2017).
  • Ready for take-off: Doors on the A350 with a primary structural component made from Victrex polymer URL: https://www.victrex.com/en/news/2015/09/airbus-bracket (дата обращения 23.10.2017).
  • Space Environmental Testing of PEEK and PFA sample (ExHAM-PEEK) URL: https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/2009.html (дата обращения 23.10.2017).
  • Huan-Chang Tseng, Rong-Yeu Chang, Chia-Hsiang Hsu Numerical predictions of fiber orientation and mechanical properties for injection-molded long-glass-fiber thermoplastic composites//Composites Science and Technology 150, 2017. С. 181-186.
  • Huan-Chang Tseng, Rong-Yeu Chang, Chia-Hsiang Hsu Improved fiber orientation predictions for injection molded fiber//Composites Composites: Part A 99,2017. С. 65-75.
  • Modelling of multilayer actuator layers by homogenisation technique using Digimat software/Tomasz Trzepiecińskia, Grażyna Ryzińskaa, Mojtaba Biglara, Magdalena Gromadab//Ceramics International 43, 2017. С. 3259-3266.
  • Основные характеристики материала PEEK 90HMF40 фирмы Victrex URL: https://www.victrex.com/~/media/datasheets/victrex_tds_90hmf40.pdf (дата обращения 23.10.2017).
  • Барвинский И. Основы инженерных расчетов литья термопластов: технологические параметры//CADmaster. 2015. № 2.
  • Stéphane Berbenni, Laurent Capolungo A Mori-Tanaka homogenization scheme for non-linear elasto-viscoplastic heterogeneous materials based on translated fields: An affine extension//C. R. Mecanique 343, 2015. С 95-106.
  • Influence of meso-structure and chemical composition on FDM 3D-printed parts/Gianluca Alaimo, Stefania Marconi, Luca Costato, Ferdinando Auricchio//Composites Part B 113, 2017. С. 371-380.
Еще
Статья научная