Längsfestigkeit des diskontinuierlichen faserverstärkten Verbundwerkstoffs (weniger als die kritische Länge) Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs (diskontinuierliche Faser weniger als lc) = (Volumenanteil der Ballaststoffe*Faserlänge*Kritische Scherspannung/Faserdurchmesser)+Stress in der Matrix*(1-Volumenanteil der Ballaststoffe)
σcd' = (Vf*l*τc/d)+τm*(1-Vf)
Diese formel verwendet 6 Variablen
Verwendete Variablen
Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs (diskontinuierliche Faser weniger als lc) - (Gemessen in Pascal) - Die Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs (diskontinuierliche Faser kleiner als lc), dh die Länge der Faser, ist kleiner als die kritische Länge des diskontinuierlich ausgerichteten faserverstärkten Verbundwerkstoffs.
Volumenanteil der Ballaststoffe - Volumenanteil der Fasern in faserverstärktem Verbundwerkstoff.
Faserlänge - (Gemessen in Meter) - Faserlänge im Verbund vorhanden
Kritische Scherspannung - (Gemessen in Pascal) - Die kritische Scherspannung ist entweder die Faser-Matrix-Bindungsfestigkeit oder die Scherfließspannung der Matrix, je nachdem, welcher Wert niedriger ist.
Faserdurchmesser - (Gemessen in Meter) - Faserdurchmesser in den faserverstärkten Verbundwerkstoffen.
Stress in der Matrix - (Gemessen in Pascal) - Spannung in der Matrix ist die Spannung beim Versagen des Verbundwerkstoffs.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Volumenanteil der Ballaststoffe: 0.5 --> Keine Konvertierung erforderlich
Faserlänge: 0.001 Meter --> 0.001 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Kritische Scherspannung: 80 Megapascal --> 80000000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Faserdurchmesser: 0.01 Millimeter --> 1E-05 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Stress in der Matrix: 70 Megapascal --> 70000000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
σcd' = (Vf*l*τc/d)+τm*(1-Vf) --> (0.5*0.001*80000000/1E-05)+70000000*(1-0.5)
Auswerten ... ...
σcd' = 4035000000
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
4035000000 Pascal -->4035 Megapascal (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
ENDGÜLTIGE ANTWORT
4035 Megapascal <-- Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs (diskontinuierliche Faser weniger als lc)
(Berechnung in 00.022 sekunden abgeschlossen)

Credits

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Erstellt von Hariharan VS
Indisches Institut für Technologie (ICH S), Chennai
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Geprüft von Team Softusvista
Softusvista Office (Pune), Indien
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Längsfestigkeit des diskontinuierlichen faserverstärkten Verbundwerkstoffs (weniger als die kritische Länge) Formel

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Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs (diskontinuierliche Faser weniger als lc) = (Volumenanteil der Ballaststoffe*Faserlänge*Kritische Scherspannung/Faserdurchmesser)+Stress in der Matrix*(1-Volumenanteil der Ballaststoffe)
σcd' = (Vf*l*τc/d)+τm*(1-Vf)

Diskontinuierliche und ausgerichtete faserverstärkte Verbundwerkstoffe

Obwohl die Verstärkungseffizienz für diskontinuierliche Fasern geringer ist als für kontinuierliche Fasern, gewinnen diskontinuierliche und ausgerichtete Faserverbundwerkstoffe auf dem kommerziellen Markt zunehmend an Bedeutung. Gehackte Glasfasern werden am häufigsten verwendet; Es werden jedoch auch diskontinuierliche Kohlenstoff- und Aramidfasern verwendet. Diese Kurzfaserverbundstoffe können mit Elastizitätsmodulen und Zugfestigkeiten hergestellt werden, die sich 90% bzw. 50% ihrer Gegenstücke aus kontinuierlichen Fasern nähern.

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