Подробное описание документа
Структурная многомасштабная модель термодеструктирующих упругих композитов / Димитриенко Ю. И., Юрин Ю. В., Коряков М. Н., Маремшаова А. А. - DOI 10.18698/2309-3684-2025-2-1936. - URL: https://mmcm.bmstu.ru/articles/372/ (дата обращения: 23.04.2026) // Математическое моделирование и численные методы. - 2025. - № 2. -
Предложена структурная многомасштабная модель термодеструктирующих при высоких температурах композиционных материалов, которая позволяет прогнозировать термоупругие свойства композита на основе свойств исходных компонентов – фаз матрицы и фаз моноволокон. Модель учитывает кинетику фазовых превращений в матрице и моноволокнах, происходящих в них при высоких температурах, что позволяет описывать эффекты зависимости свойств композита не только от температуры, но и от скорости нагрева и предыстории нагрева. Предложенная модель состоит из 4 структурных уровней, на нижнем уровне находятся фазы матрицы и моноволокон, а на верхнем уровне – находится ячейка периодичности, образованная нитями из моноволокон и окружающей их матрицы. Для каждого структурного уровня вводится своя ячейка периодичности. Для нижних уровней применяются приближенно-аналитические решения задач на ячейках периодичности, предложенные ранее в работах Ю.И. Димитриенко, а для ячейки периодичности верхнего уровня строится 3D конечно-элементное решение локальной задачи. Многомасштабная модель термодеструктирующих композитов реализована в программном комплексе Manipula/SMCM, разрабатываемом в НОЦ «СИМПЛЕКС» МГТУ им. Н.Э. Баумана. Приведен численный пример расчета упругих свойств тканевого стеклоэпоксидного композита при нагреве до высоких температур.
