В табл. 16.15 приведены значения предела прочности на разрыв а под действием внутреннего давления для сосудов высокого давления разных диаметров. Эти сосуды получали намоткой стек — Еэф, ГПа Рис. 16.21. Зависимость эффективного модуля Еэф от угла намотки а материала из полиэфирной смолы, армированной стекловолокном: ¥) , 60 SOa" 231 1 — осевые усилия; 3 — […]
Справочник по композиционным материалам
Аналитические решения


Теоретические аппроксимации для расчета основных свойств композиционных материалов могут быть использованы для эскизного проектирования и получения представлений о поведении материала. Можно также найти корреляцию между теоретически рассчитанными и эмпирическими значениями. Табл. 16.13 [22] является типичной распечаткой ЭВМ, где представлены свойства композитов в зависимости от угла намотки а. Все четыре материала содержат 50 % волокна по […]
Аналитические методы


Поведение полученных намоткой волокном композитов аналогично поведению других типов слоистых материалов с расположенными под углом слоями армирующих компонентов. Поэтому разработанные для них аналитические методы могут быть использованы и для конструкций, получаемых намоткой. При рассмотрении этого вопроса с позиций макромеханики анализ композитов базируется на предположении, что каждый слой является анизотропным гомогенным монослоем. Монослой состоит из волокон, […]
Механические свойства


Обобщение свойств композитов, получаемых намоткой волокном, как и любых других типов армированных материалов, осложняется рядом следующих факторов: широким ассортиментом применяемых в настоящее время видов армирующих материалов и композиций смол, каждый из которых требует специальной оценки, причем многие из них еще недостаточно исследованы; Большим влиянием на свойства материала параметров технологического процесса, таких как постоянство соотношений долей […]
Подача материала и контроль процесса


Оборудование для подачи на оправку ровинга из бухт весьма специфично именно для процесса намотки. Оно снабжено средствами контроля натяжения, содержания смолы, ширины полосы и толщины слоя. Точный контроль параметров этого процесса предотвращает повреждение волокна и приводит к получению однородных изделий с оптимальными механическими свойствами. Необходимое натяжение поддерживается с помощью глазков нитеводителя, барабанных тормозов, игольных брусков […]
Плоская или уравновешенная в плоскости конфигурация


Путь волокна для получения такого контура образуется линией пересечения плоскости с торцовой крышкой (рис. 16.9) [15]. В этом случае главные напряжения уравновешиваются регулированием мгновенных радиусов кривизны в каждой точке. Уравнение плоскости намотки: Л: cos є = В + Ау. (16.8) Угол намотки волокна в любой точке определяется уравнением A sin да + cos го cos […]
Геодезический изотензоид


Такое очертание, характерное для равнонапряженной волокнистой структуры, обычно получается при спиральной намотке. Движение волокна принимается тангенциальным к полюсным утолщениям (рис. 16.8) [15]. Положение каждой точки на этом пути определяется ее меридиональным гх и окружным г2 с радиусами. Эти радиусы связаны с координатами х я у, определяющими очертания фигуры, следующим образом: -[1 + (у’)2]3/2 . Гх […]
Торцовые крышки


Торцовые крышки сосудов высокого давления или механически крепят к цилиндрической части, или изготовляют намоткой заодно с ней. Первый способ оказался удобным для некоторых промышленных производств. Для сосудов с высокими эксплуатационными качествами, применяемых, например, в ракетных дви-‘ гателях, головные части должны быть их неотъемлемой частью. Конфигурация головной части несколько отличается от сферической формы, которая менее эффективна. […]
Оправки


Оправки для получения изделий с открытым торцом, таких как цилиндры или конусы, имеют сравнительно простую конструкцию. Можно применять полые и сплошные оправки из стали или алюминия. При намотке изделий заодно с торцовой крышкой например, сосудов высокого давления, особое внимание должно быть уделено конструкции оправки и’выбору материала для нее. При правильно выбранной конструкции значительно снижаются повреждения […]
Станки для намотки


Каждый тип станков предназначен или для полюсной, или для спиральной намотки. Станки обоих типов имеют также приспособления для окружной намотки, что увеличивает их универсальность. При работе на машинах для полюсной намотки оправка обычно находится в вертикальном положении, что предотвращает ее прогиб под действием массы намотанного материала и упрощает конструкцию вращающегося подающего устройства. Основным преимуществом машин […]