Численная оценка устойчивости к межслоевому росту трещин термопластичных армированных полимерных композиционных материалов с использованием экспериментально определенных параметров когезионной зоны

Показано, что конечно-элементная модель 3D модель когезионной зоны, разработанная в пакете прикладных программ ANSYS® для образца в форме ДКБ, расслаиваемого по моде I, применима к оценке трещиностойкости перспективных для использования в авиа-космической технике слоистых армированных ПКМ. Результаты численного моделирования хорошо согласуются с экспериментально полученными данными. Использованием в модели для двух разных по природе и составу современных слоистых армированных ПКМ на основе угле- и стеклотканей и псевдохрупких термопластичных матриц – полиэфирэфиркетона и поликапроамида. длины когезионной зоны, рассчитанной по экспериментально определенным параметрам межслоевой трещиностойкости (интенсивности высвобождения упругой энергии при росте трещины и локальной когезионной прочности материала), осуществлен подбор минимально необходимого размера и числа интерфейсных (когезионных) элементов, обеспечивающих достаточную высокую точность вычислений основных параметров трещиностойкости, при минимизации объема вычислений.