Архив статей журнала

Прочность на сжатие полимерной композитной трубки, армированной гибридным стекловолокном и базальтовым волокном: характеристики мультифрактальной микроструктуры (2024)
Выпуск: № 3 (32) (2024)
Авторы: Боровков Алексей Иванович, Вафаева Кристина Максудовна, Ватин Николай Иванович

Объектом исследования является микроструктура труб из стекло-базальтопластика (GFRP/BFRP) и взаимосвязь между их мультифрактальными размерами и физико-механическими свойствами. Структура многих материалов характеризуется неоднородностью на различных длинах волн, которая часто оценивается по геометрическим характеристикам их элементов. Однако сложность этих структурных элементов затрудняет количественный анализ. Метод. В исследовании использовался фрактальный формализм для оценки неоднородной микроструктуры труб из стекло-базальтопластика. Для оценки структурной неоднородности были проанализированы мультифрактальные размеры матричных волокон и эпоксидного компонента. Результаты. Значения неоднородности были определены с помощью функции мультифрактального спектра f(α) как для матричных волокон, так и для эпоксидного компонента. Чувствительность прочности на сжатие гибридных композитных труб из стеклопластика/углепластика к этим показателям неоднородности варьировалась от 0,06 до 0,63 для матричных волокон и от 0,17 до 0,44 для эпоксидного компонента. Коэффициенты корреляции фрактальных моделей находились в диапазоне от 0,75 до 0,81, что обеспечивало достаточный уровень точности для оценки прочности труб на сжатие. Такая точность позволяет рассматривать предложенный метод как неразрушающий способ оценки качества композитных труб из стеклопластика/углепластика.

Сохранить в закладках