Аннотация:Среди многочисленных методов получения материалов и конструкций путем заимствования их свойств у природных объектов есть и попытки создания композитов с механическими свойствами, присущими живой природе. В частности – создание однонаправленных композитных пластин с отверстием, где волокна не разрушаются при процессе высверливания отверстия, а укладываются с его огибанием, что обеспечивает сохранение их сплошности. В качестве природного аналога рассматриваются древесные волокна, огибающие сучок.
Среди них можно отметить одни из самых упоминаемых: черный тополь, эксперименты с пшеницей, анализ геометрии волокон на среде сучка дерева (подгон свойств материала под направление нагрузки и неизбежное наличие отверстий в живой среде). Это далеко не весь перечень попыток. В данной дипломной работе рассматривается проблема оптимизации уклона волокон в пластине с отверстием из композитного материала. Цель - оптимизировать пластину с круговым отверстием для условий одноосного растяжения, приблизить свойства искусственных модулей конструкций к природным элементам, а также определить главные направления тензора напряжений, которые имеют практическое значение.