Анализ механизма возникновения остаточных напряжений определяет и пути их снижения. К ним относятся: подбор связующих с минимальной усадкой; подбор связующих, способных к быстрой релаксации напряжений; разработка режимов термоотверждения изделий, обеспечивающих заданную скорость конверсии связующего По всему объему изделия; регулирование предварительного натяжения армирующего материала на различных этапах намотки, а также дополнительная термообработка уже отвержденного изделия.
Особенности структуры и свойств
Структура композитов в намоточных изделиях определяется в основном видом, объемной концентрацией армирующего материала и его расположением в полимерной матрице. Как правило, полученная структура имеет две оси ортогональной симметрии и в общем случае является анизотропной. Изменяя тип армирующего материала и его ориентацию, можно в широких пределах варьировать весь комплекс физико-механических показателей намоточных изделий и их анизотропию.
В общем случае осесимметричного напряженного состояния изделия, например цилиндрической оболочки, оптимальные углы спиральной намотки jопт (относительно оси оболочки) в зависимости от отношения кольцевого усилия N1 к осевому N2 определяются по формуле:
Кольцевое усилие N1 действует перпендикулярно сечению, проходящему через ось изделия, и относится к единице длины этого сечения. Аналогично осевое усилие N2 действует на единицу длины сечения, проходящего перпендикулярно оси изделия (рис. 7.3).
Анализ свойств ортогонально-армированной структуры с двумя осями симметрии и равной прочностью в направлениях армирования показывает, что даже такая структура является анизотропной, так как свойства при j = 0° и j= 90° значительно отличаются от свойств при j= 45°. Для обеспечения изотропии свойств необходима равномерная укладка армирующего материала в направлениях, угол между которыми не должен превышать 30°.
Полная изотропия свойств достигается при хаотическом расположении армирующего материала в плоскости, однако в этом случае существенно уменьшаются прочностные свойства изделий.
Разновидности процесса. Технология и оснастка
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.