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Fraction volumique de fibre de EM de composite (direction transversale) Calculatrice

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Composites à matrice polymère Module d'élasticité

✖Le module élastique de la fibre, également connu sous le nom de module de Young, fait référence à la rigidité du matériau, il représente le rapport contrainte/déformation dans la limite élastique du matériau.ⓘ Module élastique de la fibre [E_f]			+10% -10%
✖Le composite à module élastique (direction transversale) fait référence à une direction perpendiculaire à l'orientation principale des fibres ou des renforts du matériau.ⓘ Composite à module élastique (direction transversale) [E_ct]			+10% -10%
✖La fraction volumique de la matrice est la fraction volumique de la matrice utilisée dans le composite.ⓘ Fraction volumique de la matrice [V_m]			+10% -10%
✖Le module élastique de la matrice fait généralement référence au module d'élasticité ou module d'Young du matériau composant la phase matricielle dans un matériau composite.ⓘ Module élastique de la matrice [E_m]			+10% -10%

✖La fraction volumique de fibres, également connue sous le nom de fraction volumique de fibres ou simplement fraction de fibres, est une mesure du volume occupé par les fibres dans un matériau composite.ⓘ Fraction volumique de fibre de EM de composite (direction transversale) [V_f]

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Fraction volumique de fibre de EM de composite (direction transversale) Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Fraction volumique de fibres = Module élastique de la fibre/Composite à module élastique (direction transversale)-(Fraction volumique de la matrice*Module élastique de la fibre)/Module élastique de la matrice
V_f = E_f/E_ct-(V_m*E_f)/E_m
Cette formule utilise 5 Variables

Variables utilisées

Fraction volumique de fibres - La fraction volumique de fibres, également connue sous le nom de fraction volumique de fibres ou simplement fraction de fibres, est une mesure du volume occupé par les fibres dans un matériau composite.
Module élastique de la fibre - (Mesuré en Pascal) - Le module élastique de la fibre, également connu sous le nom de module de Young, fait référence à la rigidité du matériau, il représente le rapport contrainte/déformation dans la limite élastique du matériau.
Composite à module élastique (direction transversale) - (Mesuré en Pascal) - Le composite à module élastique (direction transversale) fait référence à une direction perpendiculaire à l'orientation principale des fibres ou des renforts du matériau.
Fraction volumique de la matrice - La fraction volumique de la matrice est la fraction volumique de la matrice utilisée dans le composite.
Module élastique de la matrice - (Mesuré en Pascal) - Le module élastique de la matrice fait généralement référence au module d'élasticité ou module d'Young du matériau composant la phase matricielle dans un matériau composite.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Module élastique de la fibre: 200 Mégapascal --> 200000000 Pascal (Vérifiez la conversion ici)
Composite à module élastique (direction transversale): 200.01 Mégapascal --> 200010000 Pascal (Vérifiez la conversion ici)
Fraction volumique de la matrice: 0.4 --> Aucune conversion requise
Module élastique de la matrice: 200.025 Mégapascal --> 200025000 Pascal (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

V_f = E_f/E_ct-(V_m*E_f)/E_m --> 200000000/200010000-(0.4*200000000)/200025000

Évaluer ... ...

V_f = 0.599999996250656

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.599999996250656 --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.599999996250656 ≈ 0.6 <-- Fraction volumique de fibres

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Rajat Vishwakarma

Institut universitaire de technologie RGPV (UIT - RGPV), Bhopal

Rajat Vishwakarma a créé cette calculatrice et 400+ autres calculatrices!

Vérifié par Nishan Poojary

Institut de technologie et de gestion Shri Madhwa Vadiraja (SMVITM), Udupi

Nishan Poojary a validé cette calculatrice et 400+ autres calculatrices!

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Fraction volumique de la matrice à partir de l'EM du composite (direction longitudinale)

LaTeX Aller Fraction volumique de la matrice = (Composite à module élastique (direction longitudinale)-Module élastique de la fibre*Fraction volumique de fibres)/Module élastique de la matrice

Force de liaison fibre-matrice compte tenu de la longueur critique de la fibre

LaTeX Aller Force de liaison de la matrice de fibres = (Résistance à la traction de la fibre*Diamètre des fibres)/(2*Longueur de fibre critique)

Résistance à la traction de la fibre compte tenu de la longueur de fibre critique

LaTeX Aller Résistance à la traction de la fibre = (2*Longueur de fibre critique*Force de liaison de la matrice de fibres)/Diamètre des fibres

Diamètre de fibre donné Longueur de fibre critique

LaTeX Aller Diamètre des fibres = (Longueur de fibre critique*2*Force de liaison de la matrice de fibres)/Résistance à la traction de la fibre

Fraction volumique de fibre de EM de composite (direction transversale) Formule

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Que sont les composites à matrice polymère (PMC) ?

Les composites à matrice polymère ont une matrice polymère organique avec des fibres de renforcement dans la matrice. Matrix maintient et protège les fibres en place tout en leur transmettant la charge. Les composites avancés sont une classe de composites à matrice polymère qui ont des propriétés mécaniques élevées (résistance et rigidité) par rapport aux plastiques renforcés normaux et sont utilisés dans les applications aérospatiales. Les plastiques renforcés sont relativement peu coûteux et sont largement utilisés.

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