Нелинейные определяющие соотношения для волокнистых композитов и методы идентификации их параметров

Будут проведены экспериментальные исследования плоских тест-образцов из косоугольно армированных( +/- fi) волокнистых композитов (углепластиков) по различным программам нагружения. Будет показано, что общая деформация складывается из наследственно упругих деформаций, деформаций микроповреждений и необратимых деформаций ползучести. На основе ряда гипотез будут разработаны оригинальные подходы к решению задачи разделения общей деформации на отдельные составляющие. Поскольку для случая сложного напряженного состояния определяющие соотношения содержат большое количество аргументов (инвариантов НДС), причем, разного порядка малости, то будет проведено их упрощение методами асимптотического анализа. Для определения параметров, входящих в построенные соотношения, будут адаптированы или разработаны новые подходы к решению обратных задач (методы параметрической идентификации). Они будут основаны на аналитических и численных методах решения прямых задач о деформировании стержней из слоистых волокнистых композитов (для дискретизации по пространственным координатам будут использоваться методы конечных элементов и интегрирующих матриц, для дискретизации по времени - метод конечных разностей). На основе анализа результатов натурных и численных экспериментов будут получены оценки областей применимости предложенных моделей и методов, а также выявлены неизвестные ранее закономерности поведения элементов конструкций из слоистых волокнистых композитов.Научная новизна результатов исследований будет состоять: в дальнейшем развитии теории определяющих соотношений в механике волокнистых композитов; методов их экспериментальных исследований и методов идентификации на их основе параметров определяющих соотношений; в постановке и разработке методов решения задач деформирования элементов конструкций из слоистых волокнистых композитов, формулируемых на основе полученных результатов.