A continuum theory for wave propagation in laminated composites/ Case 2: Propagation parallel to the laminates
β Scribed by G. A. Hegemier; T. C. Bache
- Publisher
- Springer Netherlands
- Year
- 1973
- Tongue
- English
- Weight
- 821 KB
- Volume
- 3
- Category
- Article
- ISSN
- 0374-3535
No coin nor oath required. For personal study only.
β¦ Synopsis
A continuum theory with microstructure for wave propagation in laminated composites, proposed in a previous work concerning normal propagation, is extended herein to the case of propagation parallel to the laminates.
Model construction is based upon an asymptotic scheme in which dominant signal wavelengths are assumed large compared to typical composite microdimensions. A hierarchy of models is defined by the order of truncation of the obtained asymptotic sequence. To estimate accuracy, the phase velocity spectrum is investigated. As in the previous case, retention of all terms in the asymptotic sequence is found to yield the exact spectrum of Rytov. Spectral collation of the lowest order dispersive theory with exact first mode data gives excellent agreement.
Based upon asymptotic expansions, a simplified first-order theory is also developed. Transient pulse data obtained from the latter exhibits good correlation with experimental results. In addition, representative calculations of microcomponent velocity distributions and interface shear stress are carried out using the simplified theory.
Z U S A M M E N F A S S U N G
Eine Kontinuumtheorie mit Mikrostruktur fiir die Wellenfortschreitung in lamellierten zusammengesetzten Materialien wird erweitert fiir den Fall einer Wellenfortschreitung parallel zu den Lamellen. Eine solche Kontinuumtheorie war in eine friiheren Arbeit fiir Ausbreitung senkrecht zu den Lamellen vorgeschlagen worden.
Der Bau des Models ist begriindet auf einen asymptotischen Schema, in welchem vorherrschende Signalwellenlangen als gross verglichen mit der typischen Mikrodimension der Lamellen angenommen wird. Eine Hierarchic yon Modellen wurde nach der Ordnung der Abschneidung der erhaltenen asymptotischen Reihe definiert. Urn Genaugkeit abzusch~itzen, wird das Phasengeschwindigkeitsspektrum untersucht. Genau wie im vorhergehenden Falle, fanden wir, dass das Beibehalten alle Terme in der asymptotischen Reihe das exakte Spektrum von Rytov liefert. Die spektrale Zuordnung der niedersten Ordnung Dispersionstheorie zu den exakten ersten Modusdaten zeigt eine ausgezeichnete Obereinstimmung.
Ebenfalls wurde eine vereinfachte erste Ordnung Theorie entwickelt, welche auf einer asymtotischen Erweiterung beruht. Die Durchgangspulsdaten, welche yon den letzteren erhalten wurden, zeigen eine gute Korrelation zu deft experimentellen Ergebnissen. Weiterhin werden mit Itilfe der vereinfachten Theorie einige re-pr~isentative Berechnungen der Geschwindigkeitsverteilungen der Mikrokomponenten und der Schubspannung in der Zwischenschicht durchgefiihrt.
π SIMILAR VOLUMES
A temporal laminate is a material whose parameters are homogeneous in space but vary periodically and discontinuously in time. In this article, we consider wave propagation through a temporal laminate where the period of the disturbance moving through the media is large relative to Ξ΅ the period of t