Экспериментальное получение свойств ортотропного материала - композита (модулей упругости, модулей сдвига, коэффициентов Пуассона)
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов > Экспериментальное получение свойств ортотропного материала - композита (модулей упругости, модулей сдвига, коэффициентов Пуассона)

Экспериментальное получение свойств ортотропного материала - композита (модулей упругости, модулей сдвига, коэффициентов Пуассона)

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 18.08.2016, 15:50 1 | #1
Экспериментальное получение свойств ортотропного материала - композита (модулей упругости, модулей сдвига, коэффициентов Пуассона)
v.psk
 
конструктор
 
Псков
Регистрация: 14.08.2014
Сообщений: 7,337

Здравствуйте.
У меня возникла возможность /скорее даже обязанность/ заняться расчетом конструкций из композитного профиля (пример) и конструированием узлов.
Есть разные пути решения, в общем случае напрашивается вариант КЭ моделирования тв. тел и оболочек. Для этого надо бы понять и дать задание испытательной лаборатории на определение деформационных характеристик (в шапке) материала.
Есть ли по этой теме литература "для чайников"?.
Альтернатива - испытания конструкций и узлов, которые скорее всего /в планах/ будут производиться. Но к этому этапу хотелось бы подготовиться, чтобы верифицировать модель...
С другой стороны не хотелось бы усложнять задачу. Может быть уже есть наработки... Исследовательская работа на подобную тему ведется уже давно.
Просмотров: 3733
 
Автор темы   Непрочитано 19.08.2016, 09:22
1 | #2
v.psk

конструктор
 
Регистрация: 14.08.2014
Псков
Сообщений: 7,337


дополню указаниями к проектированию
"Design of FRP-Profiles and All-FRP-Structures"

----- добавлено через ~2 ч. -----
.... вот еще Structural Design of Polymer Composites
Вложения
Тип файла: pdf нагрузка на узлы.pdf (1.94 Мб, 108 просмотров)
v.psk вне форума  
 
Непрочитано 21.08.2016, 10:41
1 | #3
Tyhig

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
 
Блог
 
Регистрация: 30.01.2008
Ленинград
Сообщений: 19,449


В Питере 5 лет назад был единственный завод поставлявший под ключ (с монтажом) площадки/лестницы для глубоких коллекторов и шахт метрополитена. На собеседовании предлагали сломать как раз какой-то уголок или швеллер.
Единственный недостаток (по их словам) - высокая стоимость и нельзя варить (только болты).
По массе площадки получались в 4-5 раз (не помню уже) легче, соответственно и крепления легче и нагрузки от них меньше.
В руках было не согнуть.

Видимо это будущее для ряда неответственных конструкций. Куда лучшее, чем то же ЛСТК. Или конкурент ему.

При этом долговечность же непонятна. То есть в каркас уже не поставишь. Несмотря на все испытания и т.п.
Вот здесь обсуждают корпуса лодок. Говорят 30 лет. Это в условиях минимальных нагрузок.

v.psk, сейчас я подбираю материал, который бы отличал меня от остальных КР.
Этот материал должен иметь неоспоримые преимущества.
Подумываю про дерево, стекло, стеклопластик именно в таком порядке приоритета.
Если вы будете выкладывать на сайт свои наблюдения, опыты, ТУ и т.п., то я могу подсесть на ваш материал. Теоретически.
Особенно интересует стоимость, долговечность и огнестойкость.
Интересно было бы посмотреть на узлы.

Предлагаю вам рассмотреть комбинацию с деревом. Дерево, как вы помните имеет самое выгодное в природе соотношение несущая способность на сжатие / вес.
Интересно было бы услышать про комбинации перечисленных материалов с точки зрения завода.
В идеале, хотелось бы всё несущее и горящее делать деревом, настилы/ограждения/стены/кровлю стеклом, а между ними стеклопластик. Какие-нибудь новые соединительные профиля с огнезащитой.

В качестве огнезащиты рекомендую рассмотреть дерево толще 60 мм. Почему нет ? Дымообразующую способность можно уменьшить антипиренами.

Например, рамы для окон можно делать из стеклопластика... У них как раз проблема - вес полотна и размер окна не более 800-900 мм.
__________________
"Безвыходных ситуаций не бывает" барон Мюнхаузен

Последний раз редактировалось Tyhig, 21.08.2016 в 11:17.
Tyhig вне форума  
 
Непрочитано 21.08.2016, 13:21
1 | #4
olegrussia


 
Регистрация: 18.01.2007
Россия
Сообщений: 2,543
<phrase 1= Отправить сообщение для olegrussia с помощью Skype™


v.psk, вот здесь на стр.22 посмотрите https://cdn.comsol.com/comsolnews/CO...RU_low-res.pdf . Я как-то интересовался этой темой, но...
olegrussia вне форума  
 
Непрочитано 21.08.2016, 16:51
1 | #5
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643


Есть таки ГОСТы (композиты полимерные). Тысячи их по испытаниям и определениям характеристик в том числе тех что в сабже. Гуглится по ключевым словам ("ГОСТ композиты").
http://docs.cntd.ru/document/1200112319
А что касается методов расчета - они тоже в основном все разработаны и зависят прежде всего от вида конструкций. Если это что то стержневое - то там ортотропность как таковая не нужна, отличный пример - деревянные конструкции и СНиП к ним (у дерева сильно разные свойства вдоль и поперек волокон),
Более сложную задачу представляет собой определение допускаемых расчетных напряжений, что зависит от типа конструкций и условий нагружения. Расчетные напряжения меньше тех что получаются при испытаниях (предельных) ввиду усталости, ползучести и других факторов.
ETCartman вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 22.08.2016, 08:49
#6
v.psk

конструктор
 
Регистрация: 14.08.2014
Псков
Сообщений: 7,337


Цитата:
Сообщение от Tyhig Посмотреть сообщение
сейчас я подбираю материал, который бы отличал меня от остальных КР.
Цитата:
Сообщение от Tyhig Посмотреть сообщение
Интересно было бы услышать про комбинации перечисленных материалов с точки зрения завода.
да, тут лучше бы исходить из возможностей завода и технологий.
Мне тоже интересны клееармированные деревянные конструкции, но у нас нет производства, а именно от производства дб интерес.
я хотел бы пообсуждать не это
Цитата:
Сообщение от olegrussia Посмотреть сообщение
на стр.22 посмотрите
спасибо. там ятп. вопрос оптимизации в COMSOL
здесь же уже есть линейка (сортамент) профилей. Возможно будут некоторые изменения... но суть задачи - научиться экономично проектировать конструкции, в том числе выполнять расчет узлов.
Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
Расчетные напряжения меньше тех что получаются при испытаниях (предельных) ввиду усталости, ползучести и других факторов.
Да... в тех же дизайн кодах /вложение к посту 2/ заложен троекратный запас.

Мне бы "понять" языком деформационных характеристик материала его свойства....или принять по "Structural Design of Polymer Composites" /пока что занят изучением существующих регламентов/..
v.psk вне форума  
 
Непрочитано 23.08.2016, 02:26
3 | 1 #7
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,643


Точно такая тема была лет 10 назад с ЛСТК. Грубо говоря люди стали покупать оборудование для гибки (какая то льготная программа что ли была и хороший маркетинг). Потом внезапно обнаружили, что спрос как таковой на ЛСТК не велик а выгоды достаточно сомнительны, а проектировщикам так и вообще выгоды - нет, ничего кроме геморроя (при отсутствии норм, опыта и прочего). Тем не менее, поскольку бабки вложены, сами производители ЛСТК стали из них проектировать и строить (в разумном случае сочетая с обычными конструкциями). Ну сейчас какую то нишу этот продукт занял.
Композиты вещь не новая - ГОСТы/ISO давно разработаны, тема эта начиналась в 80х годах еще.Но опять же - куда их вот так просто взять и воткнуть? Кому это надо, кроме тех случаев где профили стандартно используются и продаются в виде готовой продукции типа всяких окон/рам и труб. Надо продавать что то готовое, не рассчитывая на то что кто то начнет специально проектировать из профилей.
Например за рубежом продают такую вещь как grating. Это не ответственная несущая конструкция - по таблицам нагрузок-прогибов и проч. легко подобрать нужный профиль. Можно такие таблицы сделать для прогонов (с узлами и прочим). У композитов скорее всего будет проблема с прогибом при сопоставлении со стальными. Еще вариант - сделать покрытие и продавать готовые элементы для него (например полуструктуры типа "Москва". Конечно это надо рассчитывать под типовые нагрузки-пролеты, и потом желательно и испытывать. А потом и проектирование самим брать с постройкой.
Иные области, скажем авиастроение - там композиты те же но с очень строгими требованиями к качеству, гарантированному отсутствию дефектов и так далее. То есть вряд ли кто то купит профиль через интернет для того чтобы строить самолет из него. Это другой уровень. По минимуму надо наполнить веб-сайт полезной информацией (со ссылками на ГОСТ и снип деревянные и пластмассовые). Заделать какие то расчетные программы на сайте чтобы прикинуть и выбрать профиль. Испытания конечно понадобятся в любом случае.

----- добавлено через ~20 ч. -----
PS могу посоветовать самые простые конструкции (на продажу готовые к употреблению)
1 Настилы площадок (gratings)
2. Лестницы с ограждениями и без, стандартные с креплением к стене, промежуточные площадки. Лестницы для башен (из круглого профиля). Перила в сборе.
3. Лестницы на колесах, строительные леса сборно-разборные.
4. Сараи-гаражи сборные неотап. помещения для хозинструмента и пр. Навесы. Стеллажи для материалов каркасные.
5. Разделительные кабинки для туалетов и тп
Все это можно изготавливать из профиля на болтах, с добавлением мелких стальных деталей (типа пластин). Соответственно производство потянет пара человек (или при больших объемах CNC для сверления и водоструйная резка - для пластин).
Вебсайт можете оформить в духе этого http://www.mcmaster.com/#mounted-ladders/=13uq4lo (там есть даже 3д модели для многих частей, вполне можно кстати генерировать параметрические 3д модели просто во freecad установив его на сервере в STEP формате)

Последний раз редактировалось ETCartman, 23.08.2016 в 22:09.
ETCartman вне форума  
 
Непрочитано 30.01.2017, 16:44
#8
Novichog


 
Регистрация: 28.10.2011
Сообщений: 7


Цитата:
Сообщение от ETCartman Посмотреть сообщение
У композитов скорее всего будет проблема с прогибом при сопоставлении со стальными.
Как вы четко указали проблему. Работаю в этой области при проектировании сборно-разборных конструкций. Буду рад сотрудничеству.
Novichog вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов > Экспериментальное получение свойств ортотропного материала - композита (модулей упругости, модулей сдвига, коэффициентов Пуассона)



Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Модификация свойств материала Rijik_joy AutoCAD 6 25.04.2011 22:36
Вопрос по заданию данных для ортотропного материала в Ansys Mechanical Taran84 ANSYS 1 18.02.2011 20:06
Модуль сдвига композиционного материала Taran84 Прочее. Архитектура и строительство 2 25.01.2011 18:02
Получение исходных данных для раскроя листового материала Никси Программирование 1 29.12.2010 14:23
ANSYS. Изменение свойств материала элемента при динамич. нагружении тела ingvar78 ANSYS 2 19.04.2010 09:56