Моделювання пружних властивостей армованого шару композитних елементів конструкцій складної форми

Заголовок (англійською): 
Modeling of elastic properties of the reinforced layer of composite elements of structures of complex shape
Автор(и): 
Пискунов С.О.
Бахтаваршоєв Т.А.
Автор(и) (англ): 
Pyskunov S.O.
Bakhtavarshoev Т.А.
Ключові слова (укр): 
композитні матеріали, шаруваті композити, механічні властивості, ефективний можуть пружності, анізотропія
Ключові слова (англ): 
composite materials, layered composites, mechanical properties, effective modulus of elasticity, anisotropy
Анотація (укр): 
Отримані співвідношення для опису пружних властивостей шару односпрямованого волокнистого композитного матеріалу зі змінним коефіцієнтом армування в одному з характерних напрямів шару. Розглядається ортотропний матеріал, пружне деформування складових матеріалу, визначення напруженого стану і механічних характеристик здійснено на основі правила сумішей.
Анотація (англ): 
The relations for describing the elastic properties of a layer of unidirectional fibrous composite material with a variable reinforcement coefficient in one of the characteristic directions of the layer has been obtained. An orthotropic material is considered, the elastic deformation of the material components, the determination of the stress state and mechanical characteristics is carried out on the basis of the rule of mixtures.
Публікатор: 
Київський національний університет будівництва і архітектури
Назва журналу, номер, рік випуску (укр): 
Опір матеріалів і теорія споруд, 2024, номер 113
Назва журналу, номер, рік випуску (англ): 
Strength of Materials and Theory of Structures, 2024, number 113
Мова статті: 
Українська
Формат документа: 
application/pdf
Документ: 
16.pdf
Дата публікації: 
26 December 2024
Номер збірника: 
113
Університет автора: 
Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім..Ігоря Сікорського» 03056, м.Київ, Берестейський просп., 37
Литература: 
  1.       Верещака С.М. Механіка композиційних матеріалів. Навч.посібник – Суми, СумДУ, 2013. – 156 с.
  2.      Долгов О.М. Композиційні матеріали : *Електронний ресурс+ : навч. наоч. посіб. / О. М. Долгов, Нац. техн. ун-т «Дніпровська політехніка» – Дніпро : НТУ «Дніпровська політехніка » , 2024. – 126 с.
  3.       Kaw, Autar K. Mechanics of composite materials / Autar K. Kaw. – 2nd ed. (Mechanical engineering ; v. 29) – Taylor & Francis Group, LLC, 2006. – 457 р.
  4.       Шукаєв С.М., Пискунов С.О., Мусієнко О.С. Механіка композиційних матеріалів. Навч.посібник – Київ, КПІ ім.Ігоря Сікорського, 2024. – 170 с.
  5.       Морозов А.В. Визначення ефективних пружних характеристик односпрямованого композитного матеріалу. – Вчені записки ТНУ імені В.І. Вернадського. Серія: технічні науки, Том 31 (70) Ч. 1 № 2 2020. – С.44-51. DOI https://doi.org/10.32838/2663-5941/2020.2-1/07.
  6.      Kryshchuk, M., Shukayev, S., Rubashevskyi, V. (2021). Modeling of Mechanical Properties of Composite Materials Under Different Types of Loads. In: Altenbach, H., Amabili, M., Mikhlin, Y.V. (eds) Nonlinear Mechanics of Complex Structures. Advanced Structured Materials, vol 157.  Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-75890-5_3
  7.       Shukaev S., Rubashevskyi V.Effect of constructive parameters on tensile strength of 3D-printed PLA-graphite composite // ACTA TECHNICA NAPOCENSIS-Series: APPLIED MATHEMATICS, MECHANICS, and ENGINEERING. – Vol.65. – 2022. – P.239-244.
  8.     Бобир М.І. Критерій граничного стану композиційних матеріалів // Mechanics and Advanced Technologies. –  2022. – Vol. 6, No. 3. – Р.229-236.
  9.      Карпов Я.С., Ставиченко В.Г. Сравнительный анализ подходов к оценке прочности слоистых композиционных материалов // Проблемы прочности. – 2008, № 4. – С.36-42.
  10. Optimum stacking sequence design of composite materials Part II: Variable stiffness design Hossein Ghiasi *, Kazem Fayazbakhsh, Damiano Pasini, Larry Lessard – Compositr Structures. – 93, 2010 (1-13) - https://www.sciencedirect.com/journal/composite-structures/
 
References: 
  1. Vereshchaka S.M. Mekhanika kompozytsiinykh materialiv. Navch.posibnyk [Mechanics of composite materials. Study guide] – Sumy, SumDU, 2013. – 156 s.
  2. Dolhov O. M. Kompozytsiini materialy : *Elektronnyi resurs+ : navch. naoch. posib. [Composition materials: *Electronic resource. Study guide]/ O. M. Dolhov, Nats. tekhn. un-t «Dniprovska politekhnika» – Dnipro : NTU «Dniprovska politekhnika » , 2024. – 126 s.
  3. Kaw, Autar K. Mechanics of composite materials / Autar K. Kaw. – 2nd ed. (Mechanical engineering ; v. 29) – Taylor & Francis Group, LLC, 2006. – 457 р.
  4. Shukaiev S.M., Pyskunov S.O., Musiienko O.S. Mekhanika kompozytsiinykh materialiv. Navch.posibnyk [Mechanics of composite materials. Study guide] – Kyiv, KPI im.Ihoria Sikorskoho, 2024. – 170 s.
  5. Morozov A.V. Vyznachennia efektyvnykh pruzhnykh kharakterystyk odnospriamovanoho kompozytnoho material [Determination of effective elastic characteristics of unidirectional composite material]. – Vcheni zapysky TNU imeni V.I. Vernadskoho. Seriia: tekhnichni nauky, Tom 31 (70) Ch. 1 № 2 2020. – S.44-51. DOI https://doi.org/10.32838/2663-5941/2020.2-1/07.
  6. Kryshchuk, M., Shukayev, S., Rubashevskyi, V. (2021). Modeling of Mechanical Properties of Composite Materials Under Different Types of Loads. In: Altenbach, H., Amabili, M., Mikhlin, Y.V. (eds) Nonlinear Mechanics of Complex Structures. Advanced Structured Materials, vol 157.  Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-75890-5_3/
  7. Shukaev S., Rubashevskyi V. Effect of constructive parameters on tensile strength of 3D-printed PLA-graphite composite // ACTA TECHNICA NAPOCENSIS-Series: APPLIED MATHEMATICS, MECHANICS, and ENGINEERING. – Vol.65. – 2022. – P.239-244.
  8. Bobyr M.I. Kryterii hranychnoho stanu kompozytsiinykh materialiv [Criterion of the limit state of composite materials] // Mechanics and Advanced Technologies. –  2022. – Vol. 6, No. 3. – Р.229-236  [in Ukrainian].
  9. Karpov Ya.S., Stavychenko V.H.  Sravnytelnyi analyz podkhodov k otsenke prochnosty sloystykh kompozytsyonnykh materyalov [Comparative analysis of approaches to assessing the strength of layered composite materials] // Strength of materials. – 2008, № 4. – PP.36-42. [in Russian].
  10. Optimum stacking sequence design of composite materials Part II: Variable stiffness design Hossein Ghiasi *, Kazem Fayazbakhsh, Damiano Pasini, Larry Lessard – Compositr Structures. – 93, 2010 (1-13) - https://www.sciencedirect.com/journal/composite-structures/