Modeling of the linear thermoviscoelastic behavior of rib-reinforced polyfoams. The structural model
DOI:
https://doi.org/10.7242/1999-6691/2012.5.4.45Keywords:
polyfoam, reinforcement, constitutive relations, structural theory, lightweight filler, ribbed designs, thermoviscoelasticityAbstract
The paper presents a numerical-analytical technique for modeling the thermoviscoelastic behavior of rib-reinforced polyfoams. The proposed approach allows us to consider, at discrete moments of time, such composition as an initially stressed thermoelastic material with reduced effective elastic and temperature stiffness.
Downloads
References
Александров А.Я., Бородин М.Я., Павлов В.В. Конструкции с заполнителями из пенопластов. – М.: Машиностроение, 1972. – 212 с.
2. Брюккер Л.Э., Ракин А.С. Испытания трехслойных стержней при нормальных и повышенных температурах // Динамика и прочность авиационных конструкций: Межвуз. сб. научн. трудов. – Новосибирск: Изд-во НГУ, НЭТИ, 1978. – Вып. 4. – С. 73-79.
3. Тарнопольский Ю.М., Жигун И.Г., Поляков В.А. Пространственно-армированные композиционные материалы: Справочник – М.: Машиностроение, 1987. – 224 с.
4. Голотина Л.А., Кожевникова Л.Л., Кошкина Т.Б. Численное моделирование реологических свойств зернистого композита с использованием структурного подхода // Механика композитных материалов. – 2008. – Т. 44, № 6. – С. 895-906.
5. Апетьян В.Э., Быков Д.Л. Определение нелинейных вязкоупругих характеристик наполненных полимерных материалов // Космонавтика и ракетостроение. – 2002. – № 3 (28). – С. 202-214.
6. Голуб В.П., Кобзарь Ю.М., Фернати П.П. Нелинейная ползучесть волокнистых однонаправленных композитов при растяжении в направлении армирования // Прикладная механика. – 2007. – № 5. – С. 20-34.
7. Куликов Р.Г., Труфанов Н.А. Применение итерационного метода к решению задачи деформирования однонаправленного композиционного материала с нелинейно-вязкоупругим связующим // Вычисл. мех. сплош. сред. – 2011. – Т. 4, № 2. – С. 61-71.
8. Крегер А.Ф., Тетерс Г.А. Применение методов усреднения для определения вязкоупругих свойств пространственно армированных композитов // Механика композитных материалов. – 1979. – № 4. – С. 617-624.
9. Крегерс А.Ф., Тетерс Г.А. Структурная модель деформирования анизотропных, пространственно армированных композитов // Механика композитных материалов. – 1982. – № 1. – С. 14-22.
10. Александров А.Я., Брюккер Л.Э., Куршин Л.М., Прусаков А.П. Расчет трехслойных панелей. – М.: Оборонгиз, 1960. – 271 с.
11. Акишев Н.И., Закиров И.И., Паймушин В.Н., Шишов М.А. Теоретико-экспериментальный метод определения усредненных упругих и пространственных характеристик сотового заполнителя трехслойных конструкций // Механика композитных материалов. – 2011. – Т. 47, № 4. – С. 543-556.
12. Noor A.K., Burton W.S.,Bert Ch.W. Computational models for sandwich panels and shells // Appl. Mech. Rev. – 1996. – V. 49, N 3. – P. 155-199. DOI
13. Матвеев С.А., Немировский Ю.В. Армированные дорожные конструкции: моделирование и расчет. – Новосибирск: Наука, 2006. – 348 с.
14. Янковский А.П. Построение определяющих уравнений термоупругого поведения сложно армированных пенопластмасс // Техническая механика. – 2010. – № 1. – С. 71-82.
15. Полимерные композиционные материалы: структура, свойства, технология: учеб. пособие / Под ред. А.А. Берлина. – СПб.: Профессия, 2009. – 560 с.
16. Ферри Дж. Вязкоупругие свойства полимеров. – М.: ИЛ, 1963. – 535 с.
17. Малмейстер А.К., Тамуж В.П., Тетерс Г.А. Сопротивление полимерных и композитных материалов. – Рига: Зинатне, 1980. – 572 с.
18. Ильюшин А.А. Труды. Т. 3. Теория термовязкоупругости. – М.: Физматлит, 2007. – 288 с.
19. Работнов Ю.Н. Ползучесть элементов конструкций. – М.: Наука, 1966. – 752 с.
20. Работнов Ю.Н. Элементы наследственной механики твердых тел. – М.: Наука, 1977. – 384 с.
21. Локощенко А.М. Моделирование процесса ползучести и длительной прочности металлов. – М.: Изд-во МГИУ, 2007. – 264 с.
22. Звонов Е.Н., Малинин Н.И., Паперник Л.Х., Цейтлин Б.М. Определение характеристик ползучести линейных упругонаследственных материалов с использованием ЭЦВМ // Изв. АН СССР. МТТ. – 1968. – № 5. – С. 76-82.
23. Анискевич К., Крастев Р., Христова Ю. Вязкоупругие свойства эпоксидной композиции после длительной выдержки в воде // Механика композитных материалов. – 2009. – Т. 45, № 2. – С. 201-210.
24. Веялис С., Гнип И.Я., Вайткус С., Кершулис В. Деформируемость полистирольного пенопласта EPS 200 при длительном сжатии // Механика композитных материалов. – 2010. – Т. 46, № 5. – С. 737-748.
25. Басистов Ю.А., Яновский Ю.Г. Некорректные задачи в механике (реологии) вязкоупругих сред и их регуляризация // Механика композиционных материалов и конструкций. – 2010. – Т. 16, № 1. – С. 117-143.
26. Ланцош К. Практические методы прикладного анализа. Справочное руководство. – М.: Физматгиз, 1961. – 524 с.
27. Абросимов Н.А., Баженов В.Г. Нелинейные задачи динамики композитных конструкций. – Н. Новгород: Изд-во ННГУ, 2002. – 400 с.
28. Баничук Н.В., Кобелев В.В., Рикардс Р.Б. Оптимизация элементов конструкций из композиционных материалов. – М.: Машиностроение, 1988. – 224 с.
29. Беляев Н.М., Рядно А.А. Методы теории теплопроводности: учеб. пособие для вузов. Ч. 1. – М.: Высш. школа, 1982. – 327 с.
30. Беляев Н.М., Рядно А.А. Методы теории теплопроводности: учеб. пособие для вузов. Ч. 2. – М.: Высш. школа, 1982. – 304 с.
31. Янковский А.П. Определение эффективных коэффициентов теплопроводности сложноармированных пенопластмасс // Прикладная физика. – 2010. – № 2. – С. 5-10.
32. Бахвалов Н.С. Численные методы (анализ, алгебра, обыкновенные дифференциальные уравнения). – М.: Наука, 1973. – 631 с.
###
Aleksandrov A.A., Borodin M.A., Pavlov V.V. Konstrukcii s zapolnitelami iz penoplastov. - M.: Masinostroenie, 1972. - 212 s.
2. Brukker L.E., Rakin A.S. Ispytania trehslojnyh sterznej pri normal’nyh i povysennyh temperaturah // Dinamika i procnost’ aviacionnyh konstrukcij: Mezvuz. sb. naucn. trudov. - Novosibirsk: Izd-vo NGU, NETI, 1978. - Vyp. 4. - S. 73-79.
3. Tarnopol’skij U.M., Zigun I.G., Polakov V.A. Prostranstvenno-armirovannye kompozicionnye materialy: Spravocnik - M.: Masinostroenie, 1987. - 224 s.
4. Golotina L.A., Kozevnikova L.L., Koskina T.B. Cislennoe modelirovanie reologiceskih svojstv zernistogo kompozita s ispol’zovaniem strukturnogo podhoda // Mehanika kompozitnyh materialov. - 2008. - T. 44, No 6. - S. 895-906.
5. Apet’an V.E., Bykov D.L. Opredelenie nelinejnyh vazkouprugih harakteristik napolnennyh polimernyh materialov // Kosmonavtika i raketostroenie. - 2002. - No 3 (28). - S. 202-214.
6. Golub V.P., Kobzar’ U.M., Fernati P.P. Nelinejnaa polzucest’ voloknistyh odnonapravlennyh kompozitov pri rastazenii v napravlenii armirovania // Prikladnaa mehanika. - 2007. - No 5. - S. 20-34.
7. Kulikov R.G., Trufanov N.A. Primenenie iteracionnogo metoda k reseniu zadaci deformirovania odnonapravlennogo kompozicionnogo materiala s nelinejno-vazkouprugim svazuusim // Vycisl. meh. splos. sred. - 2011. - T. 4, No 2. - S. 61-71.
8. Kreger A.F., Teters G.A. Primenenie metodov usrednenia dla opredelenia vazkouprugih svojstv prostranstvenno armirovannyh kompozitov // Mehanika kompozitnyh materialov. - 1979. - No 4. - S. 617-624.
9. Kregers A.F., Teters G.A. Strukturnaa model’ deformirovania anizotropnyh, prostranstvenno armirovannyh kompozitov // Mehanika kompozitnyh materialov. - 1982. - No 1. - S. 14-22.
10. Aleksandrov A.A., Brukker L.E., Kursin L.M., Prusakov A.P. Rascet trehslojnyh panelej. - M.: Oborongiz, 1960. - 271 s.
11. Akisev N.I., Zakirov I.I., Pajmusin V.N., Sisov M.A. Teoretiko-eksperimental’nyj metod opredelenia usrednennyh uprugih i prostranstvennyh harakteristik sotovogo zapolnitela trehslojnyh konstrukcij // Mehanika kompozitnyh materialov. - 2011. - T. 47, No 4. - S. 543-556.
12. Noor A.K., Burton W.S.,Bert Ch.W. Computational models for sandwich panels and shells // Appl. Mech. Rev. - 1996. - V. 49, N 3. - P. 155-199. DOI
13. Matveev S.A., Nemirovskij U.V. Armirovannye doroznye konstrukcii: modelirovanie i rascet. - Novosibirsk: Nauka, 2006. - 348 s.
14. Ankovskij A.P. Postroenie opredelausih uravnenij termouprugogo povedenia slozno armirovannyh penoplastmass // Tehniceskaa mehanika. - 2010. - No 1. - S. 71-82.
15. Polimernye kompozicionnye materialy: struktura, svojstva, tehnologia: uceb. posobie / Pod red. A.A. Berlina. - SPb.: Professia, 2009. - 560 s.
16. Ferri Dz. Vazkouprugie svojstva polimerov. - M.: IL, 1963. - 535 s.
17. Malmejster A.K., Tamuz V.P., Teters G.A. Soprotivlenie polimernyh i kompozitnyh materialov. - Riga: Zinatne, 1980. - 572 s.
18. Il’usin A.A. Trudy. T. 3. Teoria termovazkouprugosti. - M.: Fizmatlit, 2007. - 288 s.
19. Rabotnov U.N. Polzucest’ elementov konstrukcij. - M.: Nauka, 1966. - 752 s.
20. Rabotnov U.N. Elementy nasledstvennoj mehaniki tverdyh tel. - M.: Nauka, 1977. - 384 s.
21. Lokosenko A.M. Modelirovanie processa polzucesti i dlitel’noj procnosti metallov. - M.: Izd-vo MGIU, 2007. - 264 s.
22. Zvonov E.N., Malinin N.I., Papernik L.H., Cejtlin B.M. Opredelenie harakteristik polzucesti linejnyh uprugonasledstvennyh materialov s ispol’zovaniem ECVM // Izv. AN SSSR. MTT. - 1968. - No 5. - S. 76-82.
23. Aniskevic K., Krastev R., Hristova U. Vazkouprugie svojstva epoksidnoj kompozicii posle dlitel’noj vyderzki v vode // Mehanika kompozitnyh materialov. - 2009. - T. 45, No 2. - S. 201-210.
24. Vealis S., Gnip I.A., Vajtkus S., Kersulis V. Deformiruemost’ polistirol’nogo penoplasta EPS 200 pri dlitel’nom szatii // Mehanika kompozitnyh materialov. - 2010. - T. 46, No 5. - S. 737-748.
25. Basistov U.A., Anovskij U.G. Nekorrektnye zadaci v mehanike (reologii) vazkouprugih sred i ih regularizacia // Mehanika kompozicionnyh materialov i konstrukcij. - 2010. - T. 16, No 1. - S. 117-143.
26. Lancos K. Prakticeskie metody prikladnogo analiza. Spravocnoe rukovodstvo. - M.: Fizmatgiz, 1961. - 524 s.
27. Abrosimov N.A., Bazenov V.G. Nelinejnye zadaci dinamiki kompozitnyh konstrukcij. - N. Novgorod: Izd-vo NNGU, 2002. - 400 s.
28. Banicuk N.V., Kobelev V.V., Rikards R.B. Optimizacia elementov konstrukcij iz kompozicionnyh materialov. - M.: Masinostroenie, 1988. - 224 s.
29. Belaev N.M., Radno A.A. Metody teorii teploprovodnosti: uceb. posobie dla vuzov. C. 1. - M.: Vyss. skola, 1982. - 327 s.
30. Belaev N.M., Radno A.A. Metody teorii teploprovodnosti: uceb. posobie dla vuzov. C. 2. - M.: Vyss. skola, 1982. - 304 s.
31. Ankovskij A.P. Opredelenie effektivnyh koefficientov teploprovodnosti sloznoarmirovannyh penoplastmass // Prikladnaa fizika. - 2010. - No 2. - S. 5-10.
32. Bahvalov N.S. Cislennye metody (analiz, algebra, obyknovennye differencial’nye uravnenia). - M.: Nauka, 1973. - 631 s.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2012 Computational Continuum Mechanics
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
