Speaker
Description
Теория критических расстояний (ТКД) - это название, которое было дано группе методик проектирования, все из которых используют параметр масштаба длины материала для последующей обработки локальных линейно-упругих полей напряжений вблизи мест зарождения трещин. Целью данного доклада является исследование того, насколько простая линейно-упругая ВЗР успешна в прогнозировании статической прочности деталей с надрезом, изготовленных из 3D-печати полилактида (PLA), при этом PLA является термопластичным алифатическим полиэстером, который производится из возобновляемых биоразлагаемых ресурсов.
Впоследствии был сформулирован передовой подход, основанный на концепции эквивалентного гомогенизированного материала и теории критических расстояний, для статической оценки простых/зазубренных объектов из полилактида (PLA) при аддитивном производстве этого полимера с различными уровнями наполнения. Основная идея заключается в том, что внутренняя сетчатая структура, возникающая в результате процесса 3D-печати, может быть смоделирована, если рассматривать материал как линейно-упругий, континуальный, однородный и изотропный, при этом влияние внутренних пустот учитывается с точки зрения изменения механических/прочностных свойств. Эта идея первоначально используется для оценки негативного влияния производственных пустот на статическую прочность простого (т.е. незазубренного) материала. Это делается путем решения этой проблемы в рамках метода Китагавы-Такахаши с помощью теории критических расстояний. Впоследствии этот подход распространяется на статическую оценку компонентов с надрезом из 3D-печати PLA, т.е. он используется для одновременного учета влияния как производственных пустот, так и макроскопических геометрических особенностей.
Точность и надежность методологии проектирования, рассмотренной в настоящем докладе, систематически проверяется на большом количестве экспериментальных данных, полученных при испытании образцов 3D-печати PLA. Высокий уровень полученной точности убедительно подтверждает мнение о том, что статическая оценка 3D-печатных материалов со сложной геометрией и изготовленных с различными уровнями наполнения может быть получена путем простой постобработки обычных линейно-упругих конечноэлементных (КЭ) твердотельных моделей, т.е. без необходимости явного моделирования пагубного влияния производственных пустот.
