РДТТ конструкции технологии материалы - XVIII

Mihail66> И даже думать про эту бредовую затею не стоит!

Аминь!
Проще перевести проблему из технической (распускание 2400) в организационную (поиск и покупка того, что нужно).
Вы б в карбокарбо позвонили по вопросу цены на смотыши(остатки) углеровинга. Это материал "на выброс" и цена может оказаться подъемной.

FRC> Проще перевести проблему из технической (распускание 2400) в организационную (поиск и покупка того, что нужно).

Правильно говоришь!
На фото шпули 600 и 1200 текс, остатки/смотыши, и ширина прядей (относительно шурупа примерно 3-4мм).
Бум пробовать!

Mihail66> Бум пробовать!

Вот это оперативность!

FRC> Вот это оперативность!
Случайность! Кучка шпулек с отходами производства. Если у меня из этих отходов что-то получится, то все равно придется источник сырья выискивать.

Mihail66> Как посчитать...
Mihail66> Нужна ли...

Для этого делаешь гидравлическое испытание, и получаешь все ответы на все вопросы.

SashaMaks> Для этого делаешь гидравлическое испытание, и получаешь все ответы на все вопросы.
Гидравлические испытания на мои вопросы не ответят.
Мне бы хотелось сначала теоретически.
Практические данные это очень хорошо, но они лишь укажут слабое место.
То что 54,7 это угол для минимальных деформаций мне понятно.
Но что этот угол для равных прочностей (в осевом и радиальном направлении), у меня сомнения.

Mihail66> То что 54,7 это угол для минимальных деформаций мне понятно.

С чего это?
Объясни.

И чем тебе 63.435 не нравится?

Mihail66>> То что 54,7 это угол для минимальных деформаций мне понятно.
Xan> С чего это?
Xan> Объясни.
Xan> И чем тебе 63.435 не нравится?
Равновесный угол -

А 63,4 я нигде в композитных трубах, и намотанных баллонах не встречал.

Mihail66> Гидравлические испытания на мои вопросы не ответят.
Mihail66> Мне бы хотелось сначала теоретически.

Теории для этого тоже нет, так как нет целой кучи исходных данных, чтобы можно было такое дело рассчитывать, да и не к чему это, так как проще будет именно сделать гидравлическое испытание готового образца баллона.
А тебе для расчёта структуры композита надо:
1. Отрывные или нормальные (адгезия) напряжения матрицы от волокна в зависимости от угла приложения нагрузки;
2. Касательные или сдвиговые напряжения сдвига волокна в матрице;
3. Разрывная прочность самой матрицы;
4. Сдвиговая прочность матрицы;
5. А потом ещё исследовать влияние аппрета на п.1 и п.2.
Это только чтобы построить расчётную модель, которая будет дотошно моделировать волокно в матрице, для чего потребуется компутер, ну если не супер, то, что-то близкое к этому)))

Mihail66> То что 54,7 это угол для минимальных деформаций мне понятно.

Скорее наоборот.
Вообще это всё примеры диагональной намотки, которая на примере обычных покрышек, считается мягкой армирующей сеткой в матрице, а вот ортогональная или радиальная - жесткая.
В данном случае, жесткоть определяется больше матрицей, а не волокном, а у эпоксидки модуль упругости всего 3ГПа против 72ГПа у стекла.

Mihail66> Но что этот угол для равных прочностей (в осевом и радиальном направлении), у меня сомнения.

Вот и сделай гидравлическое испытание, тогда увидишь, где слабее вдоль или по кольцу...
Тут ничего сложного нет, меняешь угол намотки, испытываешь, получаешь экспериментальную зависимость.

SashaMaks> Вот и сделай гидравлическое испытание, тогда увидишь, где слабее вдоль или по кольцу...
Где слабее увижу, но не узнаю на сколько.
SashaMaks> Тут ничего сложного нет, меняешь угол намотки, испытываешь, получаешь экспериментальную зависимость.
Слишком много телодвижений. Насоса нет.

Сам для себя решил, что если прочность одной нитки на разрыв 31кг, то под углом 55^о получится cos55*31=17,8кг по осевой, и sin55*31=25,4кг радиальной нагрузки. Осталось посчитать сколько ниток расположится по окружности корпуса. Связка не должна прочность уменьшить.

Mihail66> Где слабее увижу, но не узнаю на сколько.

Для этого я всегда считаю запас прочности всей оболочки от кольцевой расчётной прочности цилиндрической части корпуса, полученной от данных на разрыв отдельных полосок.

Mihail66> Слишком много телодвижений. Насоса нет.

Так ничего не узнаешь тогда.

Mihail66> Сам для себя решил, что если прочность одной нитки на разрыв 31кг, то под углом 55^о получится cos55*31=17,8кг по осевой, и sin55*31=25,4кг радиальной нагрузки.

Эта модель не работает на практике.

SashaMaks> полученной от данных на разрыв отдельных полосок.
Возможно твою намотку можно полосками протестировать. С моей косой намоткой это как-то сложновато.

SashaMaks> Эта модель не работает на практике.
В реальности все хуже?

Mihail66> Возможно твою намотку можно полосками протестировать. С моей косой намоткой это как-то сложновато.

Ну да, нужен фрагмент, но это проще, чем гидравлическое испытание, правда нужна разрывная машина.

SashaMaks>> Эта модель не работает на практике.
Mihail66> В реальности все хуже?

И хуже и сложнее.

П.С. Вот у меня оболочку порвало при 130атм, если её один кольцевой слой уложить максимально плотно и равномерно, а это будет толщина 0,23мм для ровинга 2400текс, то получатся разрывные напряжения порядка 1800МПа при плотности где-то (1,9...2)г/см³! Очень бы хотелось сравнить твою диагональную намотку по прочности, но заведомо провальные конструкции по удельной прочности я даже не делаю. Думаю, будут потери на уровне 2 раз минимум.

SashaMaks> И хуже и сложнее.
Заметь, я для своих раскладов взял самое нижнее значение прочности для 600 текс (это 31кг на одну нитку).

Для 2400 текс прочность на разрыв примерно 105кг, а ты мне приводил цифры в районе 165-170кг на одну нитку, но это уже для стеклопластика.
Вот я и предполагаю, что то что я насчитал для своей косой намотки в готовом изделии не должно стать хуже чем у исходного ровинга.

Mihail66> Равновесный угол -

Если приглядеться, то
tg(54,7) = 1.4142 = sqrt(2)

А теперь берём формулы по ссылке "Равновесный угол":

tg = V / H
tg = pi * D / L
H = pi * D * D * P / 4
V = P * D * L / 2

из второй строчки получаем L

L = pi * D / tg

Подставляем в четвёртую

V = P * D * (pi * D / tg) / 2 = pi * P * D * D / tg / 2

Подставляем это и третью в первую

tg = V / H = pi * P * D * D / tg / 2 / (pi * D * D * P / 4) =

pi * P * D * D / tg / 2 / pi / D / D / P * 4 =

4 / 2 = 2

Итого:

tg = 2

tg(63.435) = 2

МАГИЯ!!!

Что я делаю не так?

Откуда 54.7 градуса?

Mihail66> Заметь, я для своих раскладов взял самое нижнее значение прочности для 600 текс (это 31кг на одну нитку).

А я не "брал", я считал по факту проведенного испытания: см. рис.

Xan> МАГИЯ!!!
Xan> Что я делаю не так?

Игнорируешь объективную действительность в своей теории.

Xan> Откуда 54.7 градуса?

Вероятно, с экспериментальных данных.

SashaMaks> А я не "брал", я считал по факту проведенного испытания: см. рис.
А эти цифры для сухого ровинга, или уже для композита в пересчете на одну нитку?

Mihail66> А эти цифры для сухого ровинга, или уже для композита в пересчете на одну нитку?

Композит конечно, сухая нитка никакого интереса не представляет в готовой конструкции.

SashaMaks> Композит конечно, сухая нитка никакого интереса не представляет в готовой конструкции.

Для меня представляет интерес, что у этой нитки в композите(!) прочность повышается в 1,5 раза.

Mihail66> Для меня представляет интерес, что у этой нитки в композите(!) прочность повышается в 1,5 раза.

Сомневаюсь. Обычно пишут, что прочность столько-то Н/текс и не меньше, т.е. может быть больше или равно некоторой минимальной величине.

Mihail66>> Для меня представляет интерес, что у этой нитки в композите(!) прочность повышается в 1,5 раза.
SashaMaks> Сомневаюсь. Обычно пишут, что прочность столько-то Н/текс и не меньше...
Но это пишут для сухого ровинга. А из твоих расчетов выходит, что связка повысила прочность твоей нитки со 105кг до 161кг.

Xan>> МАГИЯ!!!
Xan>> Что я делаю не так?
SashaMaks> Игнорируешь объективную действительность в своей теории.

Это не моя теория, это формулы из книжки.
Формулы из книжки, в которой утверждается, что тангенс равен корню из двух.
А не получается.

=====

Вот ты скажи, электрическая ёмкость земного шара 0.7 фарады?

Mihail66> Но это пишут для сухого ровинга. А из твоих расчетов выходит, что связка повысила прочность твоей нитки со 105кг до 161кг.

Прочность ровинга зависит от диаметра филаментов его состовляющих, а их диаметр зависит от кучи всего (износ фильер, разное оборудование у разных производителей, разный техпроцесс, разный хим. состав стекла и пр.), есть некий диапазон в который должна вписываться прочность, а не точная цифра.