Критерии прочности намоточных труб при растяжении, кручении и сложном напряженном состоянии

1.

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Московский политехнический университет
Транспортный факультет
Кафедра «Динамика и прочность транспортно-технологических систем»
Лабораторная работа №5 по дисциплине «Технологическая механика
композитов»
Критерии прочности намоточных труб при растяжении, кручении и сложном
напряженном состоянии.
Москва, 2020

2.

ЗАДАЧИ
1. Построить зависимости прочности композитных труб при растяжении и
при кручении от угла намотки волокон.
2. Пересчитать значения нормальных σn и касательных τn напряжений в
проекции на плоскость возможного разрушения, связанную с
направлением намотки волокон. Построить эти данные в координатах σn-
τ n.
3. Провести через полученные точки полуокружности наилучшего
соответствия и определить по этим кривым параметры критериев
разрушения.
4. Построить зависимости прочности от угла намотки волокон и сравнить с
исходными экспериментальными данными.
5. Сопоставить точность описания экспериментов по полученным
зависимостям и по инвариантному критерию прочности.

3.

Растяжение и кручение косоугольно намотанных труб

4.

ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКИЙ КРИТЕРИЙ ПРОЧНОСТИ
Кручение
Растяжение
Уравнение аппроксимирующей кривой
Получим:
Искусственно преобразованная зависимость
Уравнение аппроксимирующей кривой
Получим:
Искусственно преобразованная зависимость

5.

Растяжение и кручение косоугольно намотанных труб
Растяжение
Кручение
- рациональный угол намотки

6.

МОДЕЛЬ РОМБА ИЗ НЕРАСТЯЖИМЫХ
СТЕРЖНЕЙ
Сила осевого растяжения
Суммарный момент
Равенство работ
Модель ромба при одноосном растяжении
Критерий прочности

7.

Модель ромба из нерастяжимых стержней
Условие разрушения:
Модель ромба при двухосном растяжении
Диаграмма предельных
состояний

8.

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
Экспериментальные данные

9.

Радиусы полуокружностей

10.

11.

Оценка точности аппроксимации
Эксперименты по растяжению
Эксперименты по кручению