краевой задачи;
prj_INIOperating
— библиотека по работе с INI-
файлами;
prj_IBDBLink
— библиотека с возможностью обеспечения
подключения к БД системы. Стрелками обозначено взаимодействие
отдельных подсистем ПК.
Результаты численных расчетов.
Рассматривались три типа
структур армирования КМ с различным числом армирующих волокон
(нитей) в ЯП: 2D-композит, армированный системой двух нитей, с тка-
невым плетением — ТККМ (рис. 1,
в
); 3D-ортогонально-армированный
композит — 3DКМ (рис. 1,
а, б
); 4D-композит, армированный систе-
мой четырех нитей, ориентированных по главным диагоналям куба —
4DКМ (рис. 1,
г
) .
Промышленностью освоены технологии изготовления различных
элементов конструкций из КМ, имеющих рассмотренные структуры
[9]. В зависимости от функционального назначения конструкции, ее
геометрической формы, заданных упругих и других технических ха-
рактеристик при проектировании изделий более эффективной может
оказаться та или иная структура. Разрабатываемый автоматизирован-
ный ПК предназначен для расчета упруго-прочностных характеристик
структур КМ с различным содержанием волокон
ϕ
f
, которое может
варьироваться в различных зонах конструкции.
Цель проведенных исследований состояла в демонстрации возмож-
ностей разработанного метода расчета и автоматизированного ПК при-
мере вычисления эффективных упругих модулей КМ с различными
структурами армирования. В табл. 1 представлены сведения о задачах
Ж
pq
, которые решены для различных структур. Число и вид этих задач
различны для разных структур КМ — они определяются группой сим-
метрии материала [10]: так, 3DКМ обладает орторопной симметрией,
а если все три системы нитей одинаковы — то кубической симметри-
ей; ТККМ и 4DКМ всегда обладают лишь орторопной симметрией.
Поэтому для 3DКМ необходимо было решить только две локальные
задачи Ж
33
и Ж
13
+Ж
31
, а для ТККМ и 4DКМ — четыре задачи: Ж
33
,
Ж
11
, Ж
12
+Ж
21
, Ж
13
+Ж
31
. Суммма Ж
13
+Ж
31
означает, что указанные
задачи решались совместно.
Таблица 1
Наборы решенных задач Ж
pq
для различных структур КМ
Тип КМ Содержание волокон
ϕ
f
Задачи Ж
pq
3DКМ
0,45
Ж
33
, Ж
13
, Ж
31
ТККМ
0,11
Ж
33
, Ж
11
, Ж
12
+Ж
21
, Ж
13
+Ж
31
4DКМ
0,04
Ж
33
, Ж
11
, Ж
12
+Ж
21
, Ж
13
+Ж
31
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2008. № 2
61
