ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.04.2021

Просмотров: 151

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

11 

        

)

c

/

k

(

a

a

3

3

=

      2) 

Построи ть

 

на

 

одной

 

коорди натной

 

п лоскости

 

кри вые

 

)

c

(

a

a

1

1

=

для

 

      

двух

 

случаев

 

 

 

1

k

0

<

 

 

1

k

 

      3)

Построи ть

 

на

 

одной

 

коорди натной

 

п лоскости

 

кри вые

,

)

c

(

a

a

3

3

∗∗

∗∗

=

для

 

      

двух

 

случаев

 

 

 

1

k

0

<

 

 

1

k

 

 

4.

 

Ср а внит ь

 

р е зульт а т ы

 

кор р е ля ционного

 

пр иближ е ния

 

с

 

т очны ми

 

и

 

на йт и

 

условия

пр и

 

кот ор ы х

 

эт и

 

р е зульт а т ы

 

совпа да ют

 

 

П р име р

.

 

Н а

 

ри с

. 4.3.1., 4.3.2. 

п редставлены

  

кри вые

 

з ави си мости

 

комп оненты

 

макроскоп и ческого

 

тенз ора

 

теп лоп роводности

 

t

3

a

 

и

 

k

3

a

 

от

 

конц ентраци и

 

c

для

 

слои стого

 

двухкомп онентного

 

матери ала

п остроенные

 

на

 

основе

 

точного

 

реш ени я

 

и

 

корреляц и онного

 

п ри ближ ени я

.  

 

                                          

Ри с

.4.3.1. 

Прерыви стая

 

кри вая

 

соответствует

 

точному

 

реш ени ю

сп лош ная

 

ли ни я

 

п редставляет

 

рез ультат

 

корреляц и онного

 

п ри ближ ени я

1

0.065

a3t c 0.2

,

(

)

a3k c 0.2

,

(

)

1

0

c

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

 

а

3

т

(

с

,0.5) 

 
 
 
   

а

3

к

(

с

,0.5) 

 

0                                    0.5                                        1 
                                          

с

          

 


 
 
 
 
 
0.5 
 
 
 
 
 


background image

 

12 

 
 
 
                                                       

Ри с

. 4.3.2. 

 

 

А нализ

 

п оказывает

что

 

п ри

 

оди наковых

 

з начени ях

 

конц ентраци и

 

комп онент

 

реш ени я

 

совп адаю т

При

 

(

)

5

.

0

,

0

c

 

корреляц и онное

 

п ри ближ ени е

 

дает

 

з ани ж енные

 

з начени я

 

комп оненты

 

тенз ора

 

коэф ф и ц и ентов

 

теп лоп роводности

п ри

 

(

)

0

.

1

,

5

.

0

c

  - 

з авыш енные

  (

п ри

 

з аданном

 

з начени и

  

k

). 

Сравнени е

 

кри вых

 

на

 

ри с

. 4.3.1. 

и

 4.3.2. 

п оказывает

что

 

различи е

 

меж ду

 

точным

 

и

 

п ри ближ енным

 

реш ени ями

 

стреми тся

 

к

 

нулю

 

п ри

 

умень ш ени и

 

разброса

 

меж ду

 

з начени ями

 

комп онент

 

 
         4.

Л а бора т орн а я

 

ра бот а

 

 

4.

 

Построени е

 

з ави си мости

 

макроскоп и ческого

 

коэф ф и ц и ента

 

теп лоп роводности

 

п ространственно

 

неоднородного

 

комп оз и ц и онного

 

матери ала

 

от

 

характери сти к

 

комп онентов

 

на

 

основе

 

кор р е ля ционного

 

пр иближ е ния

З а да ние

Рассмотреть

 

случай

   

матери алов

 

з ерни стой

 

структуры

 

и ли

 

арми рованных

 

и скри вленными

 

и ли

 

разнонаправленными

 

волокнами

К оличество

 

комп онентов

 

равно

 

двум

Построи ть

 

з ави си мость

 

макроскоп и ческого

 

коэф ф и ц и ента

 

теп лоп роводности

 

от

 

конц ентраци и

 

и

 

характери сти к

 

комп онентов

П ор я док

 

вы полне ния

1.

Рассмотреть

 

общ и й

 

случай

 

п ространственной

 

неоднородности

 

коэф ф и ц и ента

 

теп лоп роводности

восп ольз овавш и сь

 

п редп олож ени ем

 

о

 

хаоти ческом

 

характере

 

ори ентаци и

 

з ерен

 

и

 

волокон

Т огда

 

случайное

 

п оле

 

a3t c 0.5

,

(

)

a3k c 0.5

,

(

)

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

0.4

0.46

0.52

0.58

0.64

0.7

0.76

0.82

0.88

0.94

1

а

3

т

(

с

,0.2) 

а

3

к

(

с

,0.2) 


 
 
 
 
 
0.5 
 
 
 
 
 

0                                     0.5                                    1 


background image

 

13 

коэф ф и ц и ентов

 

теп лоп роводности

 

будет

 

стати сти чески

 

и з отроп ным

 

и

 

его

 

корреляц и онная

 

ф ункц и я

 

з ави сеть

 

только

 

от

 

расстояни я

 

меж ду

 

точками

а

 

макроскоп и чески й

 

тенз ор

 

коэф ф и ц и ентов

 

теп лоп роводности

 

мож но

 

оп ределять

 

соотнош ени ем

 

                      

a

3

)

0

(

K

a

a

=

 ,                                                                           (4.1) 

                  

)

2

(

2

)

1

(

1

a

c

a

c

a

+

=

;

=

)

0

(

K

2

)

2

(

)

1

(

2

1

)

a

a

(

c

c

    .          

   

          2. 

При вести

 (4.1) 

к

 

без размерному

 

ви ду

 

 

 
 

Ри с

.4.4.1. 

К ри вые

 

комп онент

 

коэф ф и ц и ента

 

теп лоп роводности

 

матери алов

 

з ерни стой

волокни стой

 

и

 

слои стой

 

структуры

 
 

              

Д ля

 

этого

 

сделать

 

следую щ ее

 

разделить

 

обе

 

части

 

каж дого

 

и з

 

соотнош ени й

 (4.1) 

на

 

)

1

(

a

 

ввести

 

п еременные

 

=

a

a

/

a

)

1

(

k

a

/

a

)

1

(

)

2

(

=

сф ормулировать

 

з ави си мости

 (4.1) 

в

 

новых

 

п еременных

т

.

е

установи ть

 

ви д

 

ф ункц и й

 

)

c

,

k

(

a

a

=

 

3.

Построи ть

 

и

 

и сследовать

 

п оверхность

      

)

c

,

k

(

a

a

=

;  

1.355

0

a3z k 0.7

,

(

)

a3v

k 0.7

,

(

)

a3s

k 0.7

,

(

)

2.5

0

k

0

0.25

0.5

0.75

1

1.25

1.5

1.75

2

2.25

2.5

0

0.15

0.3

0.45

0.6

0.75

0.9

1.05

1.2

1.35

1.5

а з

(

к

,0.7)           1.5 

 
                         1.2 

а

3

в

(

к

,0.7) 

                         0.9 

а

3

с

(

к

,0.7)             

                         0.6 
                          
                         0.3 
 
                             0

   

0       0.5     1.0      1.5         2.0        2.5 
                                

к

                           


background image

 

14 

4.

В

 

рез ультате

 

ви з уального

 

анализ а

 

ответи ть

 

на

 

следую щ и е

 

воп росы

 

мож но

 

ли

 

указать

 

точки

 

)

c

,

k

(

в

 

которых

 

ф ункц и я

 

)

c

,

k

(

a

a

=

 

дости гает

 

макси мума

 (

ми ни мума

) ? 

 

сравни в

 

з начени я

 

макроскоп и ческого

 

коэф ф и ц и ента

 

теп лоп роводности

  

двухкомп онентных

 

комп оз и ц и онных

 

матери алов

,   

и мею щ и х

 

оди наковый

 

состав

 

и

 

различную

 

структуру

  (

з ерни стую

волокни стую

слои стую

), 

указать

 

вари ант

 

внутренней

 

геометри и

 

с

 

наибольш и м

 

з начени ем

 

коэф ф и ц и ента

 

теп лоп роводности

сущ ествую т

 

ли

 

точки

 

)

c

,

k

(

в

 

которых

 

комп оненты

 

тенз ора

 

макроскоп и чески х

 

коэф ф и ц и ентов

 

теп лоп роводности

 

матери алов

 

различной

 

структуры

 

совп адаю т

 ? 

П р име р

Н а

 

ри с

  .4.4.1. 

п редставлены

 

без размерные

 

з ави си мости

 

от

 

п еременной

 

k

 

макроскоп и ческого

 

коэф ф и ц и ента

 

теп лоп роводности

 

матери алов

 

з ерни стой

волокни стой

 

и

 

слои стой

 

структуры

 

п ри

 

7

.

0

c

=

.  

 

Л и тература

 

1.

Х орош ун

Л

.

П

В ли яни е

 

разброса

 

п рочности

 

комп онентов

 

на

 

деф орми ровани е

 

з ерни стого

 

комп оз и та

 

п ри

 

ми кроразруш ени ях

 / 

Л

.

П

.

Х орош ун

Е

.

Н

.

Ш и кула

 // 

При кладная

 

механи ка

.-1997. - 33,

8.-

С

.39-45. 

2. 

Стати сти ческая

 

механи ка

 

и

 

эф ф екти вные

 

свойства

 

матери алов

./ 

Л

.

П

Х орош ун

., 

Б

.

П

 

М аслов

., 

Е

.

М

 

Ш и кула

., 

Л

.

В

.

Н азаренко

 

:

в

  12 

т

.

К и ев

:

Н аук

.

думка

,1993.-390 

с

. - (

М ехани ка

 

комп оз и тов

;

Т

.3) 

3.

Расчет

 

и

 

п роекти ровани е

 

комп оз и ц и онных

 

матери алов

 

и

 

элементов

 

конструкц и й

/

Б

.

Д

.

А нни н

,

А

.

Л

.

К аламкаров

,

А

.

Г

.

К олпаков

,

В

.

З

.

Партон

 ; 

О тв

.

ред

Ю

.

С

.

У рж умц ев

;

РА Н

 

Си б

О тд

-

ни е

.

И н

-

т

 

ги дроди нами ки

 

и м

.

М

.

А

.

Л авренть ева

.-

Н овоси би рск

 :

Н аука

,1993. - 253,

с

 

Д оп олни тельная

 

литература

 

 
4.

Сараев

  , 

Л

А

М оделировани е

 

макроскоп и чески х

 

п ласти чески х

 

свойств

 

многокомп онентных

 

комп оз и ц и онных

 

матери алов

./

Л

.

А

.

Сараев

;

Самар

.

гос

.

ун

-

т

Самара

:

Самар

.

ун

-

т

,2000. - 181 

с

5.

В и дельман

 , 

В

.

Э

М ехани ка

 

неуп ругого

 

деф орми ровани я

 

и

 

разруш ени я

 

комп оз и ц и онных

 

матери алов

 / 

В

.

Э

.

В и дельман

,

Ю

.

В

.

Соколки н

,

А

.

А

.

Т аш ни ков

Под

.

ред

.

Ю

.

В

.

Соколки на

.-

М

.:

Н аука

;

Ф и з матги з

,1997.-288 

с

.  

 
 
 
 
 
 
 
 


background image

 

15 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Состави тели

И вани щ ева

 

О льга

 

И вановна

Семыки на

 

Т ать яна

 

Д ми три евна

Щ еглова

 

Ю лия

 

Д ми три евна

 

Редактор

 

Т и хоми рова

 

О

.

А