Какие методы применяются для решения задач прочности и разрушения конструкций из композитных материалов?

Для решения задач прочности и разрушения конструкций из композитных материалов применяют различные методы, среди них:

• Метод конечных элементов (МКЭ). 2 Позволяет построить математическую модель, соответствующую реальной конструкции, и по приложенным к ней нагрузкам и граничным условиям получить распределение полей напряжений и деформаций. 2
• Структурный подход. 2 Рассматривает структуру материала и микромеханическое взаимодействие между отдельными элементами компонентов при нагружении всей конструкции. 2
• Феноменологический метод. 2 Неоднородный композитный материал рассматривается как усреднённый сплошной материал — однородный анизотропный. 2
• Структурно-феноменологический метод. 2 Является комбинацией двух предыдущих методов, в нём идеализировано описывается поведение монослоя. 2
• Феноменологически-статистический подход. 3 Базируется на подборе математических моделей деформирования и разрушения образца, уточняется за счёт введения для этих моделей поправочных коэффициентов или функций, определяемых статистическим путём. 3
• Экспериментальный подход. 4 Упругие постоянные и пределы прочности находятся при испытаниях плоского кольцевого или трубчатого образца с продольной либо поперечной укладкой волокон, изготовленного тем же технологическим методом, каким будет изготавливаться конструкция. 4
• Метод покоординатного спуска на единичном отрезке. 5 Применяется для решения задач оптимизации по весу многослойных оболочек из композитных материалов при комбинированном нагружении. 5