Stress concentration in nonlinear viscoelastic composites
| Autor: | B. P. Maslov |
|---|---|
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2017 |
| Předmět: |
Materials science
комп’ютерне моделювання в’язкопружний композит идентификация компьютерное моделирование Viscoelasticity Matrix (mathematics) hereditary kernel вязкоупругий композит ідентифікація нелінійна деформація Boundary value problem Composite material computer modeling Stress concentration нелинейная деформация Mathematical analysis Mechanics of engineering. Applied mechanics TA349-359 nonlinear deformation наследственное ядро Stress field 543 [539.3] Nonlinear system спадкове ядро viscoelastic composite Relaxation (physics) Correspondence principle identification |
| Zdroj: | Mechanics and Advanced Technologies, 2017, №1 (79) Mechanics and Advanced Technologies, Iss 1(79) (2017) |
| Popis: | Розв’язано нелінійну в'язкопружну задачу механіки композитів в рамках нелінійної теорії другого порядку. Використано в'язкопружний функціонал для побудови загальних визначальних співвідношень. Розв’язано стохастичну крайову задачу по визначенню концентрації напружень та її релаксації в полімерних композитних матеріалах (ПКМ). Для отримання повної системи рівнянь в'язкопружності другого порядку використано метод послідовної апроксимації. Отримано узагальнення принципу відповідності на нелінійні в’язкоупружні середовища. Визначено усереднені по в'язкопружній матриці і пружним включенням функції релаксації і параметри концентрації напружень. Наведено приклади, що показують важливість взаємного впливу нелінійних пружних і в'язких властивостей складових на перерозподіл напружень поблизу включень в багатокомпонентних ПКМ. В якості практичного результату можна відзначити можливість прогнозування тривалої міцності матеріалу, коли відомо в'язкопружне поле напружень поблизу включень. A nonlinear viscoelastic problem of the mechanics of composites is solved within the framework of a second-order nonlinear theory. A viscoelastic functional is used to construct general defining relations. A stochastic boundary value problem for determining the stress concentration and its relaxation in polymer composite materials (PCM) is solved. To derive the complete system of second-order viscoelastic equations, the method of successive approximation is used. A generalization of the correspondence principle to nonlinear viscoelastic media is obtained. The relaxation functions averaged over the viscoelastic matrix and elastic inclusions and the stress concentration parameters are determined. Examples are given showing the importance of the mutual influence of nonlinear elastic and viscous properties of the components on stress redistribution near inclusions in multicomponent PCMs. As a practical result, one can note the possibility of predicting the long-term strength of a material when a viscoelastic stress field is known near inclusions. Решена нелинейная вязкоупругая задача механики композитов в рамках нелинейной теории второго порядка. Используется вязкоупругий функционал для построения общих определяющих соотношений. Решена стохастическая краевая задача по определению концентрации напряжений и ее релаксации в полимерных композитных материалах (ПКМ). Для вывода полной системы уравнений вязкоупругости второго порядка используется метод последовательной аппроксимации. Получено обобщение принципа соответствия на нелинейные вязкоупругие среды. Определены усредненные по вязкоупругой матрице и упругим включениям функции релаксации и параметры концентрации напряжений. Приведены примеры, показывающие важность взаимного влияния нелинейных упругих и вязких свойств составляющих на перераспределение напряжений вблизи включений в многокомпонентных ПКМ. В качестве практического результата можно отметить возможность прогнозирования долговременной прочности материала, когда известно вязкоупругое поле напряжений вблизи включений. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|