Longitudinale sterkte van composiet Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Longitudinale sterkte van composiet = Spanning in Matrix*(1-Volumefractie van vezels)+Treksterkte van vezels*Volumefractie van vezels
σcl = τm*(1-Vf)+σf*Vf
Deze formule gebruikt 4 Variabelen
Variabelen gebruikt
Longitudinale sterkte van composiet - (Gemeten in Pascal) - Longitudinale sterkte van composiet: de sterkte ervan in de richting van de vezels of wapening.
Spanning in Matrix - (Gemeten in Pascal) - Spanning in Matrix is de spanning bij het bezwijken van composiet.
Volumefractie van vezels - Volumefractie van vezels, ook wel vezelvolumefractie of eenvoudigweg vezelfractie genoemd, is een maat voor het volume dat wordt ingenomen door vezels in een composietmateriaal.
Treksterkte van vezels - (Gemeten in Pascal) - Treksterkte van vezels verwijst naar de maximale spanning die een materiaal kan weerstaan terwijl het wordt uitgerekt of getrokken voordat het breekt.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Spanning in Matrix: 70.1 Megapascal --> 70100000 Pascal (Bekijk de conversie ​hier)
Volumefractie van vezels: 0.6 --> Geen conversie vereist
Treksterkte van vezels: 6.375 Megapascal --> 6375000 Pascal (Bekijk de conversie ​hier)
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
σcl = τm*(1-Vf)+σf*Vf --> 70100000*(1-0.6)+6375000*0.6
Evalueren ... ...
σcl = 31865000
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
31865000 Pascal -->31.865 Megapascal (Bekijk de conversie ​hier)
DEFINITIEVE ANTWOORD
31.865 Megapascal <-- Longitudinale sterkte van composiet
(Berekening voltooid in 00.020 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Hariharan VS
Indian Institute of Technology (IIT), Chennai
Hariharan VS heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 25+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Team Softusvista
Softusvista Office (Pune), India
Team Softusvista heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 1100+ rekenmachines!

Keramiek en composieten Rekenmachines

Young's Modulus van poreus materiaal
​ LaTeX ​ Gaan Young's modulus van poreus materiaal = Young's modulus van niet-poreus materiaal*(1-(0.019*Volumepercentage porositeit)+(0.00009*Volumepercentage porositeit*Volumepercentage porositeit))
Schottky-defectconcentratie
​ LaTeX ​ Gaan Aantal Schottky-defecten = Aantal atomaire sites*exp(-Activeringsenergie voor Schottky-vorming/(2*Universele Gas Constant*Temperatuur))
Kritieke vezellengte
​ LaTeX ​ Gaan Kritieke vezellengte = Treksterkte van vezels*Vezeldiameter/(2*Kritische schuifspanning)
Young's Modulus van shear modulus
​ LaTeX ​ Gaan Young-modulus = 2*Afschuifmodulus*(1+Poisson-verhouding)

Polymeermatrixcomposieten Rekenmachines

Volumefractie van matrix uit EM van composiet (longitudinale richting)
​ LaTeX ​ Gaan Volumefractie van de matrix = (Composiet met elastische modulus (lengterichting)-Elasticiteitsmodulus van vezels*Volumefractie van vezels)/Elasticiteitsmodulus van matrix
Vezelmatrix hechtsterkte gezien de kritische lengte van de vezel
​ LaTeX ​ Gaan Vezelmatrix-hechtsterkte = (Treksterkte van vezels*Vezeldiameter)/(2*Kritieke vezellengte)
Treksterkte van vezel gegeven kritische vezellengte
​ LaTeX ​ Gaan Treksterkte van vezels = (2*Kritieke vezellengte*Vezelmatrix-hechtsterkte)/Vezeldiameter
Vezeldiameter gegeven kritische vezellengte
​ LaTeX ​ Gaan Vezeldiameter = (Kritieke vezellengte*2*Vezelmatrix-hechtsterkte)/Treksterkte van vezels

Longitudinale sterkte van composiet Formule

​LaTeX ​Gaan
Longitudinale sterkte van composiet = Spanning in Matrix*(1-Volumefractie van vezels)+Treksterkte van vezels*Volumefractie van vezels
σcl = τm*(1-Vf)+σf*Vf

Veronderstellingen gebruikt

Als wordt aangenomen dat spanning op vezels meer is dan spanning op matrix, zullen vezels eerder bezwijken dan de matrix. Nadat de vezels zijn gebroken, wordt het grootste deel van de belasting die door de vezels werd gedragen, nu op de matrix overgedragen.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!