Ортотропия

http://www.ngpedia.ru/id138419p1.html

ОРТОТРОПИЗМ — ориентирование органов растений параллельно направлению действия раздражителя: либо в сторону действующего фактора (положительный ортотропизм), либо от него (отрицательный).

Полимерные материалы могут приобрести ортотропию вследствие ориентации молекул в процессе переработки и вытяжки.  [6]

Такой вид анизотропии называется ортотропией. [7]

Ортотропия - наиболее распространенный в природе и технике вид анизотропии. [1]

Случаю ортотропии по терминологии кристаллофизики соответствует орторомбический класс симметрии. [3]

Ортотропный материал, подчиняющийся условию текучести Мизеса-Хилла. [1]

Ортотропные материалы характеризуются разными свойствами по трем взаимно перпендикулярным направлениям. Его называют также наполнителем. [2]

Ортотропные материалы получают укладкой анизотропных элементарных слоев, в качестве которых используют шпон, ткани, первичную нить, ленты, жгуты. Характерной особенностью этих материалов являются их высокие удельные физико-механические свойства в заданных направлениях. Из них изготавливают корпусные конструкции, трубы, оболочки, резервуары, гребные винты различные профильные элементы. Изделия из ортотропных материалов получают методами горячего, контактного или вакуумного формования, намотки, протяжки. [3]

Ортотропный материал имеет три ортогональные между собой плоскости симметрии. [4]

Ортотропный материал имеет девять независимых упругих постоянных. Три из этих постоянных связывают нормальные деформации ехх, еуу и ezz с нормальными напряжениями охх, вуу и azz. Эти постоянные называют модулями Юнга. Три другие независимые упругие постоянные называются коэффициентами Пуассона. Они связывают нормальные деформации в одном направлении, скажем ехх, с нормальными деформациями в другом направлении, например ezz. Три упругие постоянные для ортотропного материала связывают деформации сдвига еху, exz и еуг с вызывающими их касательными напряжениями аху, ахг и ayz. Эти постоянные называют модулями сдвига. [5]

Для ортотропного материала, характеризуемого девятью упругими константами, необходимо выполнить девять измерений. [6]

Для ортотропного материала элементы Сц, не фигурирующие в равенствах ( 75), в рассмотренных здесь осях обращаются: в нуль. [7]

Для ортотропных материалов имеются надежные методы определения необходимых механических характеристик в двух главных направлениях анизотропии. Кроме того, необходимо знать принципиально новые характеристики слоистого ортотропного материала, с которыми в изотропных однородных оболочках обычно не приходится иметь дело, а именно: пределы прочности при скалывании по слою и предел прочности на отрыв в поперечном направлении. Эти новые характеристики слоистых пластиков связаны с их структурной неоднородностью и существенным различием упругих и прочностных свойств при различных видах нагружения. [8]

Критерий максимальной деформации ( схематическое изображение в пространстве деформаций ( а и в пространстве напряжений ( б.

Для ортотропного материала Е6 Eg и, следовательно, поверхность прочности симметрична по отношению к оси ее - Геометрическая интерпретация данного критерия в двумерном случае ( двумерном пространстве деформаций ( eb e2) приводится на рис. 4, а, где получается кривая в виде прямоугольника. В приложениях обычно предполагается, что предельное значение растягивающих деформаций равно ЕЬ В то же время рассмотрение физических аспектов разрушения показывает, что приписывать параметру EI роль универсального ограничителя растягивающих деформаций, строго говоря, нельзя. Во избежание возможных осложнений пришлось постулировать ( условия ( 14а) и рис. 4), что каждая отдельная компонента тензора деформаций не влияет на предельно возможные значения остальных компонент. [9]

Изменение коэффициента упругости Сц от угла повороса р системы координат.

Характеристики ортотропного материала обычно задают техническими постоянными в системе координат, оси которой совпадают с главными осями упругой симметрии. Еъ, соответствующие направлениям ох, ох. [10]

Для изотропных и ортотропных материалов характеристические параметры К и G для областей, примыкающих к фронту трещины, определяются одинаково как при квазистатическом, так и при динамическом распространении трещины, В основе анализа лежит предположение о том, что соотношение между напряжениями и деформациями линейное, каждый участок фронта трещины - это отрезок прямой линии или часть непрерывной кривой, область разделения материала, находящаяся непосредственно за фронтом трещины, плоская, а прогрессирующее разрушение состоит из бесконечно малых приращений новой области разделения, каждое из которых компланарно с плоскостью разрушения, примыкающей к фронту трещины. Ситуации, в которых характеристики К и G могут оказаться неподходящими, даже когда перечисленные ранее допущения достаточно точно отражают действительность, будут рассмотрены позже. [11]

Частными случаями ортотропного материала являются тран-свер сально-изотропный и изотропный. [12]

При нагружении ортотропных материалов направления действия главных напряжений и главных деформаций совпадают только в случае, когда направление действия главных напряжений совпадает с одной из главных осей упругой симметрии материала. Следовательно, при нагружении под углом 0 6 90 к направлению укладки арматуры направления действия главных напряжений и главных деформаций всегда различны. Теоретические и экспериментальные исследования [147 ] показывают, что эта разность может достигать нескольких десятков градусов в зависимости от угла 6, напряженного состояния ( одно - или двухосное нагружение) и степени анизотропии материала. Поэтому для определения направления главных деформаций использование одного или двух тензо-датчиков, наклеенных под углом 0 и 90 к оси образца, недостаточно и следует применять розетку тензодатчиков. В этом случае возможны большие погрешности, если осредняются показания тензо датчиков, наклеенных на наружной и внутренней поверхностях образца с различной укладкой арматуры. [13]

При ортотропии, обусловленной армированием материала, случай Ей Ег может служить наглядным примером неудачного армирования. [2]

Случаю ортотропии по терминологии кристаллофизики соответствует орторомбический класс симметрии. [3]

В главных осях ортотропии х, у, z модули упругости обозначим через Ех, Еу, Ez, модули сдвига - через Gxy Gyx, Gxz Gzx, Gyz G2y, коэффициенты Пуассона - через vxy, vxz, vyz, vyx, Vzx, vzy. Коэффициенты Ченцова и коэффициенты взаимного влияния в этих осях равны нулю. [4]

Видно, что учет ортотропии приводит к небольшому увеличению вала вдавливания и уменьшению изменения ПЗО по сравнению со значениями для изотропной оболочки. [5]

Полимерные материалы могут приобрести ортотропию вследствие ориентации молекул в процессе переработки и вытяжки. Однако наибольшее значение имеют О. [6]

Такой вид анизотропии называется ортотропией. [7]

Рассмотренное изменение направлений главных осей ортотропии ( поворот на 90) приводит к существенному количественному и качественному изменению характера докритического деформирования и формы потери устойчивости оболочек при ползучести. [8]

Критические параметры волнаобразования и коэффициенты перепада температур.

Для оболочек типа II оси ортотропии повернуты на 90 относительно координатных осей. [9]

Диаграммы деформирования при растяжении материалов, образованных системой трех нитей.

Упругие постоянные в главных направлениях ортотропии материала. [10]

Анализ отдаленных результатов показал, что ортотропия была достигнута у 63 %, остаточный угол в 5 и больше градусов - в 30 % случаев. Бинокулярное и одновременное у 58 % ( соответственно в 7 и 51 %), альтернирующее монокулярное - у 28 % и монокулярное осталось у 14 % больных. [11]

Будем считать, что главные оси ортотропии совпадают с осями. [12]

Наконец, материал, обладающий свойством ортотропии, имеет три взаимно перпендикулярные плоскости симметрии. [13]

Решение этой задачи позволяет проанализировать влияние ортотропии на поведение динамических коэффициентов интенсивности напряжений. Пусть трещина имеет длину 21; изменение нагрузки во времени характеризуется функцией Хевисайда; Е, ц / -, ц ( /, / 1, 2, 3) - упругие константы, причем индексы 1, 2, 3 соответствуют направлениям осей декартовой системы координат, совпадающих с осями ортотропии. [1]

Эти оси могут быть криволинейными, если ортотропия криволинейная. [2]

Для упрощения вывода предположим, что оси ортотропии материала совпадают с координатными осями. [3]

Наиболее часто встречающимися типами анизотропии армированных пластиков являются ортотропия и трансверсальная изотропия, или монотропия. [4]

Элемент пригоден для композита, имеющего систему осей ортотропии, параллельную местной системе координат элемента. [5]

Исследование устойчивости стержней из композиционных материалов предусматривает учет ортотропии материала. [6]

Главные оси прочности не обязательно совпадают с осями механической ортотропии, как и не является обязательной их взаимная ортогональность. Рассмотренный критерий может быть применен к слоистым или однородным анизотропным материалам. Если прочностные свойства определены относительно осей ортотропии, не нужно вычислять главные прочности, также не является необходимым при использовании этого критерия определять главные оси прочности. [7]

В задачах, представленных в настоящей главе, предполагается ортотропия свойств монослоя в главных осях L, Г и г. В таком случае матрица Су содержит только девять независимых постоянных материала. [8]

При таком предположении многослойная оболочка сводится к однослойной со специальным типом ортотропии. [9]

Ограничимся рассмотрением того практически важного частного случая, когда направления осей ортотропии совпадают с направлениями координатных осей, а структурные параметры армирования всех слоев оболочки не зависят от угловой координаты р, но могут зависеть от меридиональной координаты s, что имеет место, например, при армировании конической оболочки вдоль образующей волокнами постоянного сечения. [10]

Рассматривается некоторое идеализированное тело, обладающее свойствами идеальной упругости, изотропии или ортотропии. Анизотропные материалы ( не обладающие свойствами изотропности или ортотропности) в сопротивлении материалов не рассматриваются. [11]

Исследования по линейной и геометрически нелинейной деформации пологих оболочек относятся к случаю ортотропии, и в них для интегрирования уравнений используются в основном методы, заимствованные из области изотропных оболочек ( X. [12]

Перекрестная укладка одинакового числа слоев в двух направлениях образует композиционные материалы с ортотропией в осях, направленных вдоль биссектрис угла между волокнами в соседних слоях. Они являются изотропными в плоскостях, параллельных плоскостям укладки слоев. Возможны различные комбинации структур: ткань может быть уложена так, что направления основы во всех слоях совпадают или между направлениями смежных слоев образуется некоторый заданный угол. Кроме того, угол укладки и число слоев по толщине материала могут изменяться. В зависимости от этого можно выделить три основных вида слоистых структур: симметричные, антисимметричные и несимметричные. К первому виду относятся материалы, обладающие симметрией физических и геометрических свойств относительно их срединной плоскости, ко второму виду - материалы, обладающие симметрией распределения одинаковых толщин слоев, но угол укладки волокон ( слоя) меняется на противоположный на равных расстояниях от срединной плоскости. К несимметричным структурам относятся материалы, не обладающие указанными выше свойствами. [13]

Перекрестная укладка одинакового числа слоев в двух направлениях образует композиционные материалы с ортотропией в осях, направленных вдоль биссектрис угла между волокнами в соседних слоях. Они являются изотропными в плоскостях, параллельных плоскостям укладки слоев. Возможны различные комбинации структур: ткань может быть уложена так, что направления основы во всех слоях совпадают или между направлениями смежных слоев образуется некоторый заданный угол. Кроме того, угол укладки и число слоев по толщине материала могут изменяться. В зависимости от этого можно выделить три основных вида слоистых структур: симметричные, антисимметричные и несимметричные. К первому виду относятся материалы, обладающие симметрией физических и геометрических свойств относительно их срединной плоскости, ко второму виду - материалы, обладающие симметрией распределения одинаковых толщин слоев, но угол укладки волокон ( слоя) меняется на противоположный на равных расстояниях от срединной плоскости. К несимметричным структурам относятся материалы, не обладающие указанными выше свойствами. [14]

Наиболее важными частными случаями анизотропии в целом для армированных волокнами композитов представляются случаи ортотропии, квадратной симметрии и трансверсальной изотропии. В ортотропном упругом теле существует три взаимно перпендикулярные плоскости упругой симметрии. [15]

Имеются в виду ортогонально армированные композиты, нагруженные растяжением - сжатием в осях ортотропии. [1]

В частном случае ортотропного тела ( оси 1, 2 совпадают с направлениями ортотропии) о13 и31 О; а23 д32 О. [2]

Формы потери устойчивости трехслойных панелей, нагруженных по краям сжимающими усилиями.

Как уже отмечалось в разделе II, композиционные материалы обладают специальным или общим типом ортотропии. Учет ортотропии заполни, теля ( необходимый в случае сотового заполнителя) существенно проще, чем учет ортотропии несущих слоев, так как заполнитель воспринимает лишь касательные напряжения, действующие по толщине. [3]

Имея в виду приложения, рассмотрим прежде всего практически наиболее интересный вид анизотропии - ортотропию. [4]

Ат ] - матрица размерностью 4X4, компоненты которой являются функциями углов ориентации главных осей ортотропии монослоев и их относительных толщин. [5]

Считаем, что структура армирования слоев оболочки не зависит от угловой координаты, а направления осей ортотропии совпадают с направлениями координатных осей. [6]

Приведем результаты исследования [6] нелинейно-упругого напряженного состояния тонких ортотропных органопластиковых оболочек в зависимости от ориентации осей ортотропии КМ относительно цилиндра. [7]

Сфера применимости данного критерия очень ограничена лежащими в его основе предположениями, такими, как гипотеза об ортотропии, равенстве пределов прочности при растяжении и при сжатии, а также о совпадении осей координат, осей симметрии материала и главных осей тензора напряжений. [8]

Расчетные и экспериментальные значения ( ГПа модулей упругости и сдвига под углом к главному направлению ортотропии материала.

В табл. 9.9 представлены прочностные характеристики при сжатии, растяжении и изгибе типичных материалов в главных направлениях ортотропии. Эти характеристики имеют небольшой разброс. Значительное превышение прочностных характеристик материалов при растяжении и изгибе в направлении искривленных волокон по сравнению с прочностью при сжатии не является следствием различной чувствительности этих характеристик к искривлению волокон. [9]

Условия (1.168) означают, что в глобальной системе координат слоистого пакета эффективные жесткости отдельных слоев обладают симметрией ортотропии. [10]

Оси 1 2 3 ( или п, т, /) в данном случае являются осями ортотропии материала. [11]

Материалы с ортогональным расположением арматуры в трех направлениях имеют относительно низкие показатели жесткости при сдвиге в главных плоскостях ортотропии. [12]

Бетон в блоках между трещинами деформируется как особый ортотропный материал, который выключается из работы вдоль отдельных осей ортотропии п, т, I по мере образования трещин по той или иной схеме. Так, в случае схемы / такое выключение происходит вдоль оси п, в случае схемы 2 - вдоль осей п и т а в случае схемы 3 - вдоль всех трех осей п, т, I. По тем направлениям, которые еще не стали нормалями к трещинам ( т, I - в случае схемы /; / - в случае схемы 2), деформации элемента определяются деформациями бетона. [13]

Материалы с ортогональным расположением арматуры в трех направлениях имеют относительно низкие показатели жесткости при сдвиге в главных плоскостях ортотропии. [1]

Рассмотрим вязко-упругую ортотропную пластину со сквозной трещиной нормального разрыва длиною l ( t) вдоль оси Ох ( оси ортотропии направлены соответственно вдоль осей Ох и Оу, находящуюся под длительным воздействием постоянных нагрузок р ( х), нормальных плоскости расположения трещины. [2]

Следовательно, для произвольного физически однородного или гибридного ортогонально армированного композита направления ориентации армирующих элементов всегда совпадают с осями ортотропии деформативных характеристик материала. [3]

Общее аналитическое решение системы уравнений (1.99) построить невозможно, поэтому поступим подобно тому, как это было сделано в случае условий ортотропии. [4]

Из вышеизложенного следует, что компактная костная ткань Длинных трубчатых костей человека является физически нелинейным сжимаемым биополимерным материалом с классом симметрии не выше ортотропии. Значения прочностных характеристик также свидетельствуют о существенной анизотропии костной ткани. Предполагается, что анизотропия механических свойств компактной костной ткани является следствием функциональной адаптации к нормальным физиологическим условиям л должна учитываться при создании синтетических аналогов компактной костной ткани человека. [5]

ОРТОТРОПИЗМ — ориентирование органов растений параллельно направлению действия раздражителя: либо в сторону действующего фактора (положительный ортотропизм), либо от него (отрицательный).

http://www.ngpedia.ru/id138419p1.html

Ортотропный материал, подчиняющийся условию текучести Мизеса-Хилла. [1]

Ортотропные материалы характеризуются разными свойствами по трем взаимно перпендикулярным направлениям. Его называют также наполнителем. [2]

Ортотропные материалы получают укладкой анизотропных элементарных слоев, в качестве которых используют шпон, ткани, первичную нить, ленты, жгуты. Характерной особенностью этих материалов являются их высокие удельные физико-механические свойства в заданных направлениях. Из них изготавливают корпусные конструкции, трубы, оболочки, резервуары, гребные винты различные профильные элементы. Изделия из ортотропных материалов получают методами горячего, контактного или вакуумного формования, намотки, протяжки. [3]

Ортотропный материал имеет три ортогональные между собой плоскости симметрии. [4]

Ортотропный материал имеет девять независимых упругих постоянных. Три из этих постоянных связывают нормальные деформации ехх, еуу и ezz с нормальными напряжениями охх, вуу и azz. Эти постоянные называют модулями Юнга. Три другие независимые упругие постоянные называются коэффициентами Пуассона. Они связывают нормальные деформации в одном направлении, скажем ехх, с нормальными деформациями в другом направлении, например ezz. Три упругие постоянные для ортотропного материала связывают деформации сдвига еху, exz и еуг с вызывающими их касательными напряжениями аху, ахг и ayz. Эти постоянные называют модулями сдвига. [5]

Для ортотропного материала, характеризуемого девятью упругими константами, необходимо выполнить девять измерений. [6]

Для ортотропного материала элементы Сц, не фигурирующие в равенствах ( 75), в рассмотренных здесь осях обращаются: в нуль. [7]

Для ортотропных материалов имеются надежные методы определения необходимых механических характеристик в двух главных направлениях анизотропии. Кроме того, необходимо знать принципиально новые характеристики слоистого ортотроп-ного материала, с которыми в изотропных однородных оболочках обычно не приходится иметь дело, а именно: пределы прочности при скалывании по слою и предел прочности на отрыв в поперечном направлении. Эти новые характеристики слоистых пластиков связаны с их структурной неоднородностью и существенным различием упругих и прочностных свойств при различных видах нагружения. [8]

Критерий максимальной деформации ( схематическое изображение в пространстве деформаций ( а и в пространстве напряжений ( б.

Для ортотропного материала Е6 Eg и, следовательно, поверхность прочности симметрична по отношению к оси ее - Геометрическая интерпретация данного критерия в двумерном случае ( двумерном пространстве деформаций ( eb e2) приводится на рис. 4, а, где получается кривая в виде прямоугольника. В приложениях обычно предполагается, что предельное значение растягивающих деформаций равно ЕЬ В то же время рассмотрение физических аспектов разрушения показывает, что приписывать параметру EI роль универсального ограничителя растягивающих деформаций, строго говоря, нельзя. Во избежание возможных осложнений пришлось постулировать ( условия ( 14а) и рис. 4), что каждая отдельная компонента тензора деформаций не влияет на предельно возможные значения остальных компонент. [9]

Изменение коэффициента упругости Сц от угла повороса р системы координат.

Характеристики ортотропного материала обычно задают техническими постоянными в системе координат, оси которой совпадают с главными осями упругой симметрии. Еъ, соответствующие направлениям ох, ох. [10]

Для изотропных и ортотропных материалов характеристические параметры К и G для областей, примыкающих к фронту трещины, определяются одинаково как при квазистатическом, так и при динамическом распространении трещины, В основе анализа лежит предположение о том, что соотношение между напряжениями и деформациями линейное, каждый участок фронта трещины - это отрезок прямой линии или часть непрерывной кривой, область разделения материала, находящаяся непосредственно за фронтом трещины, плоская, а прогрессирующее разрушение состоит из бесконечно малых приращений новой области разделения, каждое из которых компланарно с плоскостью разрушения, примыкающей к фронту трещины. Ситуации, в которых характеристики К и G могут оказаться неподходящими, даже когда перечисленные ранее допущения достаточно точно отражают действительность, будут рассмотрены позже. [11]

Частными случаями ортотропного материала являются тран-свер сально-изотропный и изотропный. [12]

При нагружении ортотропных материалов направления действия главных напряжений и главных деформаций совпадают только в случае, когда направление действия главных напряжений совпадает с одной из главных осей упругой симметрии материала. Следовательно, при нагружении под углом 0 6 90 к направлению укладки арматуры направления действия главных напряжений и главных деформаций всегда различны. Теоретические и экспериментальные исследования [147 ] показывают, что эта разность может достигать нескольких десятков градусов в зависимости от угла 6, напряженного состояния ( одно - или двухосное нагружение) и степени анизотропии материала. Поэтому для определения направления главных деформаций использование одного или двух тензо-датчиков, наклеенных под углом 0 и 90 к оси образца, недостаточно и следует применять розетку тензодатчиков. В этом случае возможны большие погрешности, если осредняются показания тензо датчиков, наклеенных на наружной и внутренней поверхностях образца с различной укладкой арматуры. [13]