Читать онлайн «Механика конструкций из композиционных материалов»

В. В. ВАСИЛЬЕВ Механика конструкций из композиционных материалов МОСКВА «МАШИНОСТРОЕНИЕ » 1988 ББК 30. 4 В19 УДК 531/534 : 620. 22-419. 8 Рецензент д-р техн. наук, проф. Ю. М. ТАРНОПОЛЬСКИЙ Васильев В. В. В19 Механика конструкций из композиционных материа- материалов. — М. : Машиностроение, 1988. — 272 с: ил. — (Б-ка расчетчика/Ред кол. : Н. Н. Малинин (пред. ) и др. ). ISBN 5-217-00038-4 Изложены методы расчета элементов конструкций из композиционных материалов. Описаны конструкционные к технологические свойства этих мате- материалов. Построена универсальная расчетная модель н получены уравнения строительной механики, иа основе которых рассмотрен широкий класс задач статики, динамики и устойчивости композитных стержней, балок, пластин а оболочек. Приведены примеры расчета конкретных конструкций. Для инженеров-расчетчнков прозктно-конструкторскнх и научно-нсслеДо- вательскнх организаций, может быть полезна преподавателям и студентам вузов. © Издательство «Машиностроение», 1988 ISBN 5-217-00038-4 Оглавление Предисловие ' 7 Глава 1. Конструкционные свойства композиционных материалов 9 § 1. 1. Армирующие элементы . ' . 9 § 1. 2. Матрицы 14 § 1. 3. Структурные особенности и механические свойства композитов 24 § 1. 4. Характеристики армированного слоя 34 § 1. 5. Характеристики симметричной системы слоев 38 Глава 2. Уравнения механики конструкций нз композиционных материалов 43 § 2. 1. Уравнения теории упругости ортотропной среды в ортогональных криволинейных координатах 43 § 2. 2. Исходные допущения 52 § 2. 3. Уравнения строительной механики тонкостенных композитных си- систем 65 § 2. 4. Постановка задачи 76 § 2. 5. Обобщенные жесткости слоистого материала 79 § 2. 6. Уравнения статики слоистых элементов переменной толщины ... 85 § 2. 7. Уравнения термоупругости v 89 § 2. 8. Нелинейные уравнения " 92 § 2. 9. Линеаризованные уравнении устойчивости -. . . . 102 § 2. 10- Уравнения динамики 107 § 2. 11. Особенности описания подкрепленных, трехслойных н сетчатых конструкций . ~ 108 Глава 3. Композитные балкн и стержни 115 § 3. 1. Композитные балки 115 §3. 2. Тонкостенные стержни с замкнутым контуром поперечного сечения 132 § 3. 3. Особенности расчета тонкостенных стержней с открытым контуром сечения 150 § 3. 4. Особенности расчета тонкостенных балок с миогозамкнутым кон- контуром сечения , 162 Глава 4. Композитные панели и пластины 168 § 4. 1. Уравнения теории слоистых пластин 168 § 4. 2. Гладкие слоистые панели с симметричным расположением слоев 176 D. 3. Особенности расчета подкрепленных, трехслойных и сетчатых панелей 191 § 4. 4. Закритическая деформация и несущая способность сжатых компо- композитных панелей 200 Глава 5. Цилиндрические оболочки 209 § 5. 1. Уравнения теории ортотропных слоистых цилиндрических оболочек 209 § 5. 2. Расчет безмоментных цилиндрических оболочек ... ... ... 211 § 5. 3. Цилиндрические оболочки, напряженно-деформированное состоя- состояние которых не зависит от продольной координаты 217 § 5. 4. Осесимметричная деформация цилиндрических оболочек 226 § 5. 5.