матриці на тканину (арматуру) передаються зсувними силами, що діють на поверхню матеріалу. Якщо тканина розглядати як структуру армуючих волокон, то, відповідно до розподілу навантаження в одному вимірі розмір армуючого волокна повинен бути більше, ніж в інших вимірах. Тому для армування використовуються нитки (волокна) щодо великої довжини. Експериментально встановлено, що критичне відношення довжини нитки до її діаметра повинно задовольняти нерівності . Використання довгих ниток в тканинах призводить до необхідності врахування явища синергізму (обліку саморегуляції в системах з внутрішніми зворотними зв'язками). У СКМ це виражається у впливі тканини (нитки, волокна) на матрицю і матриці на тканину. При випробуванні технічної тканини без матриці на розтяг розрив окремої нитки або окремого волокна в нитки призводить до зменшення їх числа, і питоме навантаження повинна збільшуватися. Якщо армована структура знаходиться в полімерній пружною або пластичної матриці, то при розриві нитки її частини витягуються з матриці. Пружна деформація матриці або її пластичне протягом здавлюють зруйновану арматуру, і вона якийсь час продовжує діяти як елемент короткого армування. Таким чином, матриця зберігає міцність армуючої структури.
При дії нормальних і зсувних поверхневих сил змінюється структура матеріалу і, відповідно коефіцієнт наповнення СКМ.
Розглянута модель оболонки має відношення площі швів до площі бічної поверхні: або 1,2%, тому поверхня оболонки можна розглядати як однорідну (складається з частинок з однаковими властивостями). Тому нерівномірність дифузії по поверхні оболонки в першому наближенні можна не враховувати.
Коефіцієнт наповнення СКМ визначається співвідношенням:
(1.2.1)
де: - площа горизонтальних проекцій ниток технічної тканини часток у складі СКМ;
- площа частинки СКМ;
- коефіцієнт загального наповнення технічної тканини;
- коефіцієнт наповнення СКМ.
Прийняті скорочення: - projection textile; - material: - textile (тканина); - основа; - качок
Коефіцієнт заповнення СКМ пов'язаний залежністю:
(1.2.2)
де: - коефіцієнт заповнення тканини;
- коефіцієнт заповнення структурних елементів у складі тканини.
Коефіцієнт загального наповнення тканини визначається співвідношенням:
(1.2.3)
де: - щільність ниток по основі, ; - щільність ниток по качку, ;
і - лінійна щільність комплексної нитки по основі (качку), текс;
і - раппорт переплетення по основі (качку);
і - число основних перекриттів у раппорте по основі (качку)
- об'ємна щільність волокна, ;
- щільність волокна,
За значеннями коефіцієнта наповнення визначається вид матеріалу.
Значення коефіцієнта наповнення:
пухкий матеріал ;
нормальний матеріал ;
матеріал, переущільнення за рахунок деформації стиснення основи і качка .
Коефіцієнт наповнення характеризує величину пористості матеріалу і ймовірність утворення в матриці тріщин і отворів, які пов'язані з повітропроникністю огороджувальних поверхонь.
Між поверхнями ниток технічної тканини і матрицею існує зв'язок, обумовлена ​​щільністю технічної тканини, шорсткістю поверхні тканини і адгезійними властивостями матриці.
При деформуванні частинки матеріалу в першу чергу відбувається зміна товщини матриці над/під армирующими нитками, що призводить...