Page 10 - ВСТУП

8

L. Piotrowski, G. Qi, M. Sause, R. Sánchez, M. Takuma, X. Wang, X. Zhang та інші.
Однак відомі підходи стосуються окремих класів задач та видів матеріалів.
Отже, незважаючи на значний науковий доробок, побудова удосконалених
методик ТД та алгоритмів опрацювання АЕ-інформації на основі нових інформатив-
них параметрів, а також розроблення теоретичних основ методу АЕ для багато-
шарових структур є актуальною науково-технічною проблемою.
У другому розділі побудовано загальний аналітичний розв’язок задачі поши-
рення пружних хвиль у тришаровій композитній структурі з дископодібними тріщи-
нами, ініційованих зсувом їх протилежних поверхонь відносно центру тріщин, та ви-
значено поля переміщень для часткових випадків композита (на поверхні шару, роз-
ташованому на півпросторі з тріщиною; на поверхнях біматеріалу з тріщиною в од-
ному з шарів та на поверхні трикомпонентного композита з тріщиною у півпрос-
торі).
У літературі для однорідних матеріалів встановлено залежності амплітуд пере-
міщень від часу і частоти, діаграми спрямованості випромінювання різних типів
хвиль у випадку утворення в тілі тріщини нормального відриву та скруту. Перемі-
щення в тілі за цих механізмів утворення тріщин відрізняються, як амплітудами і
частотами, так і діаграмами спрямованості випромінювання, тому важливо вивчати
обидва випадки механізмів утворення та поширення тріщин у твердих тілах.
Відомо, що об’ємний напружено-деформований стан у загальному випадку
можна розкласти на суму двох станів: тривісного розтягу та складного зсуву в трьох
координатних площинах. Зазначено, що для тіл із багатошаровою структурою част-
ково поля переміщень вивчали у межах визначення їх локального напружено-дефор-
мованого стану під навантаженням розтягу, а дослідження поля переміщень на
поверхні твердих тіл із багатошаровою структурою з тріщинами поздовжнього зсуву
(скруту) практично відсутні.

Тришаровий композит моделювали у вигляді трикомпонентного тіла, яке скла-
дається з шарів A, B, C завтовшки h , h B h , C , відповідно (рис. 1). Матеріали шарів
A
ізотропні та характеризуються густинами  , модулями зсуву G і коефіцієнтами
D
D
Пуассона  D , D  A, B, C .
Кожний шар містить плоску дис-
коподібну тріщину радіуса a із неру-
D
хомим контуром, яка займає область
S , D  A, B, C . Тріщини паралельні
D
поверхням шарів, а їх центри знахо-

дяться на одній прямій. В області S
D
вибираємо локальну систему коорди-
D
x
нат O D 1 x 2 x так, щоб початок коор-
3
динат O співпадав із центром тріщи-
D
ни, а осі x 1 , x були розміщені в пло-
2
Рис. 1. Схема розташування дископодібних щині розташування дефекту.
тріщин у тришаровому тілі. Протилежні поверхні S тріщин

D