Längsfestigkeit von diskontinuierlichem faserverstärktem Verbundwerkstoff Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs (diskontinuierliche Faser) = Zugfestigkeit der Faser*Volumenanteil der Ballaststoffe*(1-(Kritische Faserlänge/(2*Faserlänge)))+Stress in der Matrix*(1-Volumenanteil der Ballaststoffe)
σcd = σf*Vf*(1-(lc/(2*l)))+τm*(1-Vf)
Diese formel verwendet 6 Variablen
Verwendete Variablen
Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs (diskontinuierliche Faser) - (Gemessen in Pascal) - Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs (diskontinuierliche Faser), der ein diskontinuierlicher und ausgerichteter Fasermatrixverbundstoff ist. Die Faserlänge ist größer als die kritische Länge.
Zugfestigkeit der Faser - (Gemessen in Pascal) - Zugfestigkeit der Fasern im faserverstärkten Verbundwerkstoff.
Volumenanteil der Ballaststoffe - Volumenanteil der Fasern in faserverstärktem Verbundwerkstoff.
Kritische Faserlänge - (Gemessen in Meter) - Kritische Faserlänge, die für eine wirksame Verstärkung und Versteifung des Verbundwerkstoffs erforderlich ist.
Faserlänge - (Gemessen in Meter) - Faserlänge im Verbund vorhanden
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
Zugfestigkeit der Faser: 170 Megapascal --> 170000000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Volumenanteil der Ballaststoffe: 0.5 --> Keine Konvertierung erforderlich
Kritische Faserlänge: 0.25 Millimeter --> 0.00025 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Faserlänge: 0.001 Meter --> 0.001 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Stress in der Matrix: 70 Megapascal --> 70000000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
σcd = σf*Vf*(1-(lc/(2*l)))+τm*(1-Vf) --> 170000000*0.5*(1-(0.00025/(2*0.001)))+70000000*(1-0.5)
Auswerten ... ...
σcd = 109375000
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
109375000 Pascal -->109.375 Megapascal (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
ENDGÜLTIGE ANTWORT
109.375 Megapascal <-- Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs (diskontinuierliche Faser)
(Berechnung in 00.010 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Hariharan VS
Indisches Institut für Technologie (ICH S), Chennai
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Verifier Image
Geprüft von Team Softusvista
Softusvista Office (Pune), Indien
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Längsfestigkeit von diskontinuierlichem faserverstärktem Verbundwerkstoff Formel

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Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs (diskontinuierliche Faser) = Zugfestigkeit der Faser*Volumenanteil der Ballaststoffe*(1-(Kritische Faserlänge/(2*Faserlänge)))+Stress in der Matrix*(1-Volumenanteil der Ballaststoffe)
σcd = σf*Vf*(1-(lc/(2*l)))+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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