Деформирование и долговременная повреждаемость зернистых композитных материалов при дробно-степенной функции длительной микропрочности

Abstract

Теории долговременной повреждаемости для однородных материалов обобщены на случай зернистого композита. Процесс повреждаемости компонентов композита моделируется образованием в них стохастически расположенных микропор. Критерий разрушения единичного микрообьему характеризуется его долговременной прочностью, обусловленной зависимостью времени хрупкого разрушения от степени близости эквивалентного напряжения до его предельного значения, характеризующий кратковременную прочность по критерию Губера - Мизеса, которое принимается случайной функцией координат. Для произвольного момента времени сформулированы уравнения баланса поврежденности (пористости) компонентов. Построены алгоритмы вычисления зависимостей микропошкоджуваности компонентов зернистого материала от времени, макронапряжений или макродеформаций от времени, а также получены соответствующие кривые в случае ограниченной микродовговичности.

The theory of long-term damageability for homogeneous materials is generalized on the case of granular composite materials. The process of damageability of composite components is modeled by forming the stochastically located micropores in the components. The criterion of damage of unit microvolume is characterized by its long-term strength. The last one is riding by the dependence of brittle damage time on the degree of closeness of the equivalent stress to its limit value. This value characterizes the short-time strength by the Huber – Mises criterion and is assumed to be the random function of coordinates. For the arbitrary moment, the balance equation of damageability (porosity) components is formulated. The algorithms of evaluation of dependences of the granular composite components microdamageability on time, the macrostresses or macrostrains on time are obtained in the case of limited microdurability.