Численная методика определения эффективных характеристик однонаправлено армированных композитов гексагональной структуры

Abstract

Данная статья посвящена исследованию эффективных характеристик однонаправлено армированных композитов гексагональной структуры. Гомогенный материал рассматривается как трансверсально изотропный. Для нахождения эффективных упругих постоянных композита выполняется анализ напряженного состояния плоской представительской ячейки в программном комплексе ANSYS. Численными экспериментами моделируются два случая обобщенного плоского деформированного состояния: одноосные растяжения в продольном и поперечном направлениях. Для моделирования продольного сдвига использована математическая аналогия между антиплоской задачей теории упругости и стационарной задачей теплопроводности.

This paper is devoted to the study of effective characteristics of unidirectional reinforced composites hexagonal structure. Homogeneous material is considered as transversely isotropic .To find the equivalent elastic constants of composites analysis of the plane stress state representative cell in the software package ANSYS. Numerical experiments are simulated two cases of generalized plane strain state: uniaxial tensile in the longitudinal and transverse directions. For modeling the longitudinal shear is used a mathematical analogy between anti-plane problem of the theory of elasticity and the stationary heat conduction problem.