ОЦЕНКА УСТАЛОСТНОЙ ДОЛГОВЕЧНОСТИ СЛОИСТЫХ КОМПОЗИТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НОРМАЛИЗОВАННЫХ КРИВЫХ УСТАЛОСТИ

Известно, что расчетная оценка усталостной долговечности слоистых композитов без проведения полномасштабных экспериментальных работ является достаточно важной практической задачей в области исследования усталостной прочности композитов. В настоящее время основной объем исследований в этом направлении посвящен расчетной оценки усталостной долговечности композитов с использованием различных диаграмм постоянной усталостной долговечности. К сожалению, несмотря на достаточно большой выбор таких диаграмм, достичь с их использованием приемлемой трудоемкости и точности получаемых результатов получается далеко не всегда. В качестве определенной альтернативы методов расчетной оценки усталостной долговечности слоистых композитов с применением диаграмм постоянной усталостной долговечности предлагается метод расчетной оценки усталостной долговечности с использованием нормализованных кривых усталости. При формировании метода использовано основное свойство нормализованных кривых усталости – возможность исключения влияния на усталостную долговечность разной прочности волокон, объемных долей и укладок в слоистых композитах. Сделано допущение, что нормализованные кривые усталости для рассматриваемых образцов могут быть получены по результатам обработки экспериментальных данных по усталостной долговечности так называемых "образцов – прототипов", без привлечения данных по усталостной долговечности рассматриваемых образцов. Именно в этом состоит практическая ценность предлагаемого метода. На основе уравнений нормализованных кривых усталости предложены уравнения для формирования «классических» S-N кривых усталости рассматриваемых образцов при различной асимметрии циклического нагружения, с использованием которых и предлагается выполнять собственно расчетные оценки усталостной долговечности. Представлен пример расчетной оценки усталостной долговечности образцов со свободным отверстием из углепластика Т300/5208 [45/0/-45/90]2s, демонстрирующий возможности предлагаемого метода.