English version

Formularz logowania

zarejestruj się


Drukuj

C.-L. Wei, H. Chang, Y.-C. Lee, R. Lee, T.-W. Luo, J.-H. Chen

Analiza metodą elementów skończonych zginania trójpunktowego belki teowej
wykonanej z wysoko zorientowanego dwuosiowo materiału polimerowego (j.ang.)

Polimery 2018, nr 3, 219


DOI: dx.doi.org/10.14314/polimery.2018.3.6

Streszczenie

Polimery o dwuosiowo zorientowanych łańcuchach makrocząsteczek są materiałami ­ortotropowymi, wykazującymi dużą wytrzymałość na rozciąganie oraz niewielką wytrzymałość na ścinanie w kierunku długości. Elementy konstrukcyjne wytworzone z materiału ortotropowego o małej wytrzymałości na ścinanie są podatne na przedwczesne uszkodzenie pod wpływem naprężeń ścinających. Przy zginaniu trójpunktowym w przekroju ich profilu występują zarówno naprężenia rozciągające i ściskające w kierunku podłużnym, jak i naprężenia ścinające. Metodą elementów skończonych analizowano rozkład naprężeń rozciągających, ściskających i ścinających w kierunku podłużnym wysoko zorientowanych polimerów (HOP) w celu określenia optymalnego stosunku długości do wysokości w kształtach konstrukcyjnych. Do symulacji naprężeń obciążeniowych w zginaniu trójpunktowym belki teowej wykorzystano program komputerowy Abaqus. Stwierdzono, że przy stałej powierzchni przekroju poprzecznego belki jej wytrzymałość na ścinanie zmienia się wraz ze zmianą długości. Badano również kolejność występowania uszkodzeń pod wpływem działania sił rozciągających i ścinających. Symulacja wykazała, że przy stosunku długości do wysokości w zakresie od 4 : 1 do 20 : 1 występuje strefa naprężeń, w której mogą się pojawiać uszkodzenia w wyniku rozciągania lub ścinania. Uzyskane wyniki można wykorzystać w projektowaniu i optymalizacji belek konstrukcyjnych.


Słowa kluczowe: proces w fazie stałej, wysoko zorientowany polimer, materiały ortotropowe, belka teowa, zginanie trójpunktowe, elementy skończone
e-mail: f10381@ntut.edu.tw

C.-L. Wei, H. Chang, Y.-C. Lee, R. Lee, T.-W. Luo, J.-H. Chen (1.02 MB)
Analiza metodą elementów skończonych zginania trójpunktowego belki teowej wykonanej z wysoko zorientowanego dwuosiowo materiału polimerowego (j.ang.)