Ինչու է ապակեպլաստե ամրապնդման սեղմիչ կատարումը հեշտությամբ ազդում ասպեկտի հարաբերակցությունից: Որոնք են վնասը ջարդելու եւ պառակտման համար կարեւոր պայմանները:

Fiberglass ամրապնդման սեղմիչ կատարումը հեշտությամբ ազդում է ասպեկտի հարաբերակցությամբ, եւ ձախողման եւ պառակտման ձախողման համար խիստ պայմանավորված պայմանները սերտորեն կապված են նյութական հատկությունների եւ սթրեսի բաշխման հետ: Հետեւյալը հատուկ վերլուծություն է.

1, սեղմիչ կատարման վերաբերյալ ասպեկտի հարաբերակցության ազդեցության մեխանիզմը

Ասպեկտի հարաբերակցությունը (λ, որը սահմանվում է որպես իր խաչմերուկի ռոտացիայի նվազագույն շառավիղի բաղադրիչի արդյունավետ երկարության հարաբերակցությունը) `ապակեպլաստե ամրապնդման սեղմիչ կատարման հիմնական գործոն է, եւ դրա գործողության մեխանիզմը հետեւյալն է.

Անկայունության էֆեկտը գերիշխող է

Euler Backling քննադատական ​​սթրեսը. Քանի որ ասպեկտի հարաբերակցությունը մեծանում է, ավելի է ընկնում քննադատական ​​սթրեսը (σ _ π)) կտրուկ նվազում է: Օրինակ, երբ 40-ից 80-ը ավելանում է 40-ից 80-ը, նվազում է մոտ 125 ՄՊԱ-ից մինչեւ 31 մա (Ենթադրվում է e = 40 GPA), ինչը շատ ավելի ցածր է ապակե մանրաթելից (սովորաբար 300-500 MPA):

Մատակի փոփոխություն Իրական կրող հզորությունը նյութի սեղմիչ ուժի միայն 10% -30% է:

Սթրեսի բաշխման ոչ միատեսակ

Վերջի սահմանափակումների ազդեցությունը. Առանցքային սեղմման ներքո սթրեսի կենտրոնացումը տեղի է ունենում երկար ամրապնդման վերջնական սահմանափակումների տարածքում, եւ միջին տարածքի լայնակի ընդլայնումը խոչընդոտվում է ոչ միասնական սթրեսի դաշտի պատճառով:

Fiber Fracture Gradient. Երկարակյաց բարերի մանրաթելային կոտրվածքները տարածվում են վերջից մինչեւ կեսը, եւ կոտրվածքի մակերեսների միջեւ հեռավորությունը նվազում է λ- ով, որի արդյունքում աճում է կրող կարողությունների աճը:

Նյութի անիսոտրոպի ուժեղացում

Թուլ կողային կատարումը. Fiberglass- ի ամրապնդման կողային կտրող ուժը (մոտ 30-50 MPA) առանցքային սեղմիչ ուժի միայն 1/10-ն է: Քանի որ ասպեկտի հարաբերակցությունը մեծանում է, կենսապահովման սահմանափակումների պահանջների եւ նյութական հատկությունների միջեւ հակասությունն ուժեղանում է:

Ինտերֆեյսի դեբահերձման արագացում. Երկար բարերում մանրաթելերի եւ մատրիցայի միջեւ դեբետային դեբետային դեբետային դեբետը ընդլայնվում է տեղականից մինչեւ ընդհանուր սեղմիչ խստությունը:

2, ջախջախման եւ պառակտման համար խիստ պայմաններ

1. Մանրախցման ձախողում

Trigger մեխանիզմ. Այն տեղի է ունենում այն ​​ժամանակ, երբ առանցքային սեղմիչ սթրեսը գերազանցում է ապակե մանրաթելի միկրոտրկառուկային կրող սահմանը:

Կրիտիկական վիճակ.

Սթրեսի վիճակ. Σ _ առանցք ≥ σ _ Սեղմիչ լարում (300-500 MPA):

Կործանարար առանձնահատկություններ. Fiber Bundle ջախջախիչ, մատրիցային բեկորներ, 45 ° Shear Slip ինքնաթիռով խաչմերուկում, որը ուղեկցվում է ինտենսիվ աղմուկով:

Slenderness Ratio սահմանափակումը. Սովորաբար տեղի է ունենում կարճ ձողերով `լ λ <50-ով, որտեղ անկայունության էֆեկտը կարող է անտեսվել:

2-ը: Փխրունություն

Trigger մեխանիզմ. Այն տեղի է ունենում այն ​​ժամանակ, երբ կողային լարված սթրեսը գերազանցում է մանրաթելային մատրիցային միջերեսի կապակցման ամրությունը կամ նյութական առաձգական ուժը:

Կրիտիկական վիճակ.

Սթրես նահանգ. Σ _transverse ≥ σ _tensile_strend (50-100 MPA) կամ τ _interface ≥ τ _ond_strend (10-20 MPA):

Վնասի բնութագրերը. Բազմաթիվ զուգահեռ ճաքեր են առաջանում առանցքային ուղղության երկայնքով, «սանրի նման» խաչմերուկով եւ ուղեկցվում է մատրիցային կլեպի միջոցով:

Ասպեկտի հարաբերակցության զգայունության գոտի.

3, ապակառուցողական ռեժիմների հայտնաբերման չափանիշներ

Հասկանալով ասպեկտի հարաբերակցությունը եւ նյութի կատարման պարամետրերը, կարող են սահմանվել ձախողման ռեժիմի խտրականության չափանիշներ.

Կործանարար ռեժիմների հայտնաբերման չափանիշներ

Λ λ λ _CR1 (մոտավորապես 50) եւ σ _ առանցքի ջախջախիչ եւ σ _ Compressive_Strend

Պառակտման ձախողում.

Buckling ձախողում λ> λ _CR2 եւ σ _ առանցք <σ _CR (euler քննադատական ​​սթրես)

4, ինժեներական դիմումների առաջարկներ

Կարճ ամրապնդման ձեւավորում (λ ≤ 50).

Նյութական սեղմիչ ուժի հիմնական հսկողություն, օգտագործելով բարձր մոդուլային խեժի մատրիցա (E ≥ 50 GPA) `հակաիրայության ունակության հնարավորության բարձրացման համար:

Առաջարկեք խաչմերուկային տրամագիծը ≥ 20 մմ-ի համար `տեղական ջախջախիչությունից խուսափելու համար:

Միջին երկարության ամրապնդման ձեւավորում (50 <≤≤ 80).

Երկու սեղմիչ ուժը, եւ կողային զսպման կատարումը պետք է միաժամանակ հաստատվեն: Առաջարկվում է օգտագործել ածխածնի մանրաթելային ոլորուն ուժեղացում կամ մակերեւույթի ավազանային բուժում:

Պաշտպանիչ շերտի նվազագույն հաստությունը ≥ 2.5 անգամ ամրապնդման նյութի տրամագիծն է `պառակտումը եւ ընդլայնումը կանխելու համար:

Երկար ամրապնդման ձեւավորում (λ> 80):

Պետք է իրականացվի կայունության ստուգում, կամ պետք է օգտագործվի պողպատե խողովակի կոմպոզիտային կառուցվածք, որը կաշկանդված է ապակե ապակեպլաստե ամրացում:

Սահմանափակեք ասպեկտի հարաբերակցությունը λ 100-ի համար `խուսափելու համար Euler Buckling- ի գերիշխող ձախողումից:

5, հետազոտական ​​սահմաններ

Multiscale սիմուլյացիա. Մոլեկուլային դինամիկայի, վերջավոր տարրերի զուգակցման մոդելի օգտագործումը, բացահայտեք մանրաթելային կոտրվածքների եւ միջխորհրդային դեբոլինգի միջեւ մրցակցային մեխանիզմը:

Խելացի մոնիտորինգ. Մշակեք լարվածության մոնիտորինգի համակարգ, որը հիմնված է մանրաթելային բրագգգերի հիման վրա `ապահովելու համար իրական ժամանակում նախազգուշացում` պառակտման եւ վնասի վաղ նշանների մասին:

New Matrix նյութ. Մշակեց ինքնուրույն բուժիչ խեժի մատրիցա, որը թողարկում է բուժիչ գործակալները միկրոկապսուլների միջոցով `ճեղքման տարածումը հետաձգելու համար:

Fiberglass- ի ամրապնդման սեղմիչ կատարողականի ձեւավորումը պետք է համապարփակ դիտարկել առկա ասպեկտի հարաբերակցությունը, նյութական անիզոտոպիան եւ ձախողման ռեժիմների հետագա ազդեցությունը: Զտված վերլուծության եւ նորարարական ձեւավորման միջոցով դրա կիրառման ներուժը մեծ պահանջարկի սցենարներում, ինչպիսիք են ծովային ինժեներական եւ սեյսմիկ կառույցները, կարող են զգալիորեն ընդլայնվել: