ИСТИНА

Уровень диссипации энергии за счет трения в области границ разделения компонент в волокнистом композите влияет на длительную прочность материала. Для оценки уровня энергозатрат необходимо использовать модель среды, учитывающую появление и рост областей расслоения в зоне контакта волокно-матрица. Также необходимо определить нормальные к поверхности контакта напряжения. В однонаправленном волокнистом композите рассматривается представительный объем как цилиндрический блок, состоящий из волокна со слоем интерфейса и окружающей его матрицы. Для исследования диссипации энергии в материале без магистральной трещины представительный объем находится в условиях равномерной растягивающей нагрузки, ортогональной торцам матрицы с волокном со свободной от нагрузки торцевой поверхностью. В задаче о продвижении магистральной трещины ортогональной волокнам представительный объем рассмотрен с одной стороны нагружен аналогично первому случаю, а со стороны свободной поверхности магистральной трещины волокно равномерно нагружено по торцу, а торцевая поверхность матрицы наоборот задается свободной от нагрузок. В результате решения уравнений равновесия в цилиндрической системе координат были получены соотношения напряжённо-деформированного состояния блока материала в безразмерной аналитической форме. Было определено условие расслоение материала как достижение предела прочности зоны интерфейса на сдвиг. При помощи численного моделирования были проверены и подтверждены соотношения для тангенциальных и радиальных компонент напряжения для волокна и матрицы в зоне сплошного примыкания и зоне проскальзывания материалов.