Mechanika kompozitních materiálů

Materiálové charakteristiky jednosměrové laminy

Zadání

Vypočítejte materiálové konstanty \(E_1\), \(E_2\), \(\nu_{12}\), \(G_{12}\) a matici materiálových konstant v souřadném systému materiálových os (\(O(1,2)\)) \(\mathbf{C}\) jednosměrového kompozitu a matici materiálových konstant v natočneném systému (\(O(x,y)\)) \(\mathbf{Q}\), který je natočen o úhel \(\theta\) vzhledem k systému \(O(1,2)\). Příčné smyky neuvažujte.

Zadané parametry úlohy

\(V_f\)	=	\(0.5\)	[-]
\(\theta\)	=	\(30\)	[°]
\(E_f\)	=	\(230\)	[\(\text{GPa}\)]
\(\nu_f\)	=	\(0.4\)	[-]
\(E_m\)	=	\(3\)	[\(\text{GPa}\)]
\(\nu_m\)	=	\(0.3\)	[-]

Obrázek

Jako ukázka využití transformace matice materiálových konstant \(\textbf{C}\) jsou na obrázku ukázané porušené pásky z jednosměrového kompozitu uhlík/epoxid vyrobeného použitím prepregové technologie. Jsou zde ukázány směry materiálových os \(1\), \(2\) a směry globálních os \(x\), \(y\). Zároveň je zde ukázán směr zatížení, kterým byly pásky zatíženy během testu.