О приближении плоской задачи в теории макроскопически изотропного композитного материала - Головчан, В.Т. (Проблемы прочности, 2007)
Исследуется приближение плоской задачи на примере средних по объему фаз напряжений в двухфазном макроскопически изотропном композитном материале. Выполнен анализ численных результатов для вольфрамокобальтовых твердых сплавов с граничными типами микроструктуры. Микронапряжения, определенные в рамках плоской деформации, при простом сдвиге могут быть больше истинных напряжений и в случае одноосного напряженного состояния - меньше. Остаточные термические напряжения при этом меньше истинных остаточных напряжений. С увеличением содержания кобальтовой связки имеет место выравнивание напряжений, вычисленных при двух- и трехмерном подходах. Досліджується наближення плоскої задачі на прикладі середніх за об’ємом фаз напружень у двофазному макроскопічно ізотропному композитному матеріалі. Виконано аналіз числових результатів для вольфрамокобальтових твердих сплавів із граничними типами мікроструктури. Мікронапруження, що визначаються в рамках плоскої деформації, при простому зсуві можуть бути більшими за дійсні напруження і у випадку одновісного напруженого стану - меншими. Залишкові термічні напруження при цьому менші за дійсні. Зі збільшенням вмісту кобальтової зв’язки має місце вирівнювання напружень, що розраховувались за дво- і трьохвимірною схемами. We study the approximation of the two-dimensional problem using the example of stresses averaged by volume in a two-phase macroisotropic composite material. The analysis of numerical results is performed for tungsten-cobalt hard alloys with boundary types of microstructure. In the case of simple shear load, calculations within the framework of plain strain problem can overestimate the values of microstresses, whereas in case of uniaxial tension, the calculated results can underestimate them. Respectively, the calculated values of residual thermal stresses are less than the true ones. Increase of the cobalt-bond content ratio improves correlation between the stress values calculated using the two- and three-dimensional approaches.