STRUCTURE AND MECHANICAL CHARACTERISTICS OF COMPOSITES WITH HIGH DAMPING PROPERTIES

E. V. Lomakin; Ломакин Е. В.; S. A. Lurie; Лурье С. А.; L. N. Rabinskiy; Рабинский Л. Н.

doi:10.31857/S2686740023030136

СТРУКТУРА И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИТОВ С ВЫСОКИМИ ДЕМПФИРУЮЩИМИ СВОЙСТВАМИ

Авторы: Ломакин Е.В.¹^,2, Лурье С.А.², Рабинский Л.Н.²
Учреждения:
1. Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
2. Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
Выпуск: Том 510, № 1 (2023)
Страницы: 70-76
Раздел: МЕХАНИКА
URL: https://journals.rcsi.science/2686-7400/article/view/135949
DOI: https://doi.org/10.31857/S2686740023030136
EDN: https://elibrary.ru/OZDAKJ
ID: 135949

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Исследуются демпфирующие свойства композитных материалов, армированных упругими сферическими и волокнистыми включениями с вязкоупругими покрытиями. Показывается, что в композитах с морфологией частиц может быть реализован эффект значительного усиления диссипативных потерь, когда эффективные свойства потерь композита могут превышать диссипативные свойства вязкоупругого покрытия более чем в 20 раз. Предлагаются аналитические оценки оптимальных параметров гибридных композитов. Анализируется влияние возможных несовершенств структуры композита на эффективные диссипативные свойства.

Ключевые слова

дискретные и волокнистые композиты, вязкоупругое покрытие, модуль потерь, оптимальные структуры

Список литературы

Finegan I., Gibson R. Recent research on enhancement of damping in polymer composites // Compos. Struct. 1999. V. 44. P. 89–98.
Chandra R., Singh S., Gupta K. Damping studies in fiber-reinforced composites – a review // Compos. Struct. 1999. V. 46. P. 41–51.
Remillit C. Damping mechanism of polymers filled with elastic particles // J. Mech. Mater. 2007. V. 39. P. 525–537.
Meaud J., Sain T., Hulbert G.M., Waas A.M. Analysis and optimal design of layered composites with high stiffness and high damping // Int. J. Solids Structures. 2013. V. 50. P. 1342–1353.
Lakes R.S. High damping composite material. Effect of structural hierarchy // J. Compos. Mater. 2003. V. 36(3). P. 287–297.
Berthelot J.M., Assarar M., Sefrani Y., Mahi A.E. Damping of composite materials and structures // Compos. Struct. 2008. V. 85. P. 189–204.
Yu L., Ma Y., Zhou C., Xu H. Damping efficiency of the coating structure // Int. J. Solids Structures. 2005. V. 42. P. 3045–3058.
Chandra R., Singh S.P., Gupta K. A study of damping in fiber-reinforced composites // J. Sound Vib. 2003. V. 262. P. 475–496.
Fisher F.T., Brinson L.C. Viscoelastic interphases in polymer-matrix composites: theoretical model and finite element analysis // Compos. Sci. Technol. 2001. V. 61. P. 731–748.
Wei P.J., Huang Z.P. Dynamic effective properties of the particle reinforced composites with viscoelastic interphase // Int. J. Solids Structures. 2004. V. 41. P. 6993–7007.
Gusev A.A., Lurie S.A. Loss amplification effect in multiphase materials with viscoelastic interfaces // Macromolecules. 2009. V. 42 (14). P. 5372–5377.
Sain T., Meaud J., Hulbert G., Arruda E.M., Waas A.M. Simultaneously high stiffness and damping in a class of wavy layered composites // Compos. Struct. 2013. V. 101. P. 104–110.
Christensen R.M., Lo K.H. Solutions for effective shear properties in three phase sphere and cylinder models // J. Mech. Phys. Solids. 1979. V. 27 (4). P. 315–330.
Папкович П.Ф. Теория упругости. М., Л.: Оборонгиз, 1939. 640 с.