Михаил Андреевич Волков
◽
Александр Иванович Демин
◽
Валентин Александрович Городцов
◽
Дмитрий Сергеевич Лисовенко
Рассмотрена задача продольного растяжения двухслойных пластин из гексагональных и кубических кристаллов при различной ориентации слоев. Получены аналитические зависимости модуля Юнга и коэффициентов Пуассона пластин от отношения толщин. Проведен численный анализ изменчивости эффективных характеристик пластин из всех возможных комбинаций гексагональных и кубических кристаллов. Установлено, что существенное нарушение правила смесей для эффективного модуля Юнга двухслойной пластины происходит, если один из двух слоев заполняет ауксетик. Эффективный модуль Юнга может превосходить модули Юнга кристаллов в обоих слоях близкой жесткости. Отношение модулей Юнга кристаллов в обоих слоях оказывает существенное влияние и на эффективный коэффициент Пуассона.
The problem of longitudinal tesnsion of two-layered plate of hexagonal and cubic crystals with different orientations of crystallophysic coordinate systems is discussed. Analytical dependences of effective Young’s modulus and Poisson’s ratios on layer thickness ratio are obtained. Numerical analysis of plates from all possible combinations of hexagonal and cubic crystals is performed. It is established that significant deviation of effective Young’s modulus values from predictions by mixture rule takes place in the case when one of the layers is auxetic. Effective Young’s modulus can have greater value than values of Young’s modulus of crystals at both layers. The ratio of Young’s modulus of crystals has great influence on the value of effective Poisson’s ratio.