Resistência longitudinal do compósito reforçado com fibra descontínua Calculadora

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✖Resistência à tração da fibra no compósito reforçado com fibra.ⓘ Resistência à Tração da Fibra [σ_f]			+10% -10%
✖Fração volumétrica de fibra em compósito reforçado com fibra.ⓘ Fração de Volume de Fibra [V_f]			+10% -10%
✖Comprimento crítico da fibra que é necessário para o fortalecimento e enrijecimento efetivos do material compósito.ⓘ Comprimento Crítico da Fibra [l_c]			+10% -10%
✖Comprimento da fibra presente no compostoⓘ Comprimento da fibra [l]			+10% -10%
✖A tensão na matriz é a tensão na falha do compósito.ⓘ Estresse na Matriz [τ_m]			+10% -10%

✖Resistência longitudinal do compósito (fibra descontínua) que é descontínuo e compósito com matriz de fibra alinhada. O comprimento da fibra é maior que o comprimento crítico.ⓘ Resistência longitudinal do compósito reforçado com fibra descontínua [σ_cd]

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Resistência longitudinal do compósito reforçado com fibra descontínua Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Resistência longitudinal do compósito (fibra descontínua) = Resistência à Tração da Fibra*Fração de Volume de Fibra*(1-(Comprimento Crítico da Fibra/(2*Comprimento da fibra)))+Estresse na Matriz*(1-Fração de Volume de Fibra)
σ_cd = σ_f*V_f*(1-(l_c/(2*l)))+τ_m*(1-V_f)
Esta fórmula usa 6 Variáveis

Variáveis Usadas

Resistência longitudinal do compósito (fibra descontínua) - (Medido em Pascal) - Resistência longitudinal do compósito (fibra descontínua) que é descontínuo e compósito com matriz de fibra alinhada. O comprimento da fibra é maior que o comprimento crítico.
Resistência à Tração da Fibra - (Medido em Pascal) - Resistência à tração da fibra no compósito reforçado com fibra.
Fração de Volume de Fibra - Fração volumétrica de fibra em compósito reforçado com fibra.
Comprimento Crítico da Fibra - (Medido em Metro) - Comprimento crítico da fibra que é necessário para o fortalecimento e enrijecimento efetivos do material compósito.
Comprimento da fibra - (Medido em Metro) - Comprimento da fibra presente no composto
Estresse na Matriz - (Medido em Pascal) - A tensão na matriz é a tensão na falha do compósito.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Resistência à Tração da Fibra: 170 Megapascal --> 170000000 Pascal (Verifique a conversão aqui)
Fração de Volume de Fibra: 0.5 --> Nenhuma conversão necessária
Comprimento Crítico da Fibra: 0.25 Milímetro --> 0.00025 Metro (Verifique a conversão aqui)
Comprimento da fibra: 0.001 Metro --> 0.001 Metro Nenhuma conversão necessária
Estresse na Matriz: 70 Megapascal --> 70000000 Pascal (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

σ_cd = σ_f*V_f*(1-(l_c/(2*l)))+τ_m*(1-V_f) --> 170000000*0.5*(1-(0.00025/(2*0.001)))+70000000*(1-0.5)

Avaliando ... ...

σ_cd = 109375000

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

109375000 Pascal -->109.375 Megapascal (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

109.375 Megapascal <-- Resistência longitudinal do compósito (fibra descontínua)

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Hariharan VS

Instituto Indiano de Tecnologia (IIT), Chennai

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Verificado por Equipe Softusvista

Escritório Softusvista (Pune), Índia

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Módulo de material poroso de Young

LaTeX Vai Módulo de material poroso de Young = Módulo de Young de material não poroso*(1-(0.019*Porcentagem de Volume de Porosidade)+(0.00009*Porcentagem de Volume de Porosidade*Porcentagem de Volume de Porosidade))

Concentração de Defeito Schottky

LaTeX Vai Número de defeitos de Schottky = Número de sítios atômicos*exp(-Energia de ativação para a formação Schottky/(2*Constante de gás universal*Temperatura))

Comprimento Crítico da Fibra

LaTeX Vai Comprimento Crítico da Fibra = Resistência à tração da fibra*Diâmetro da fibra/(2*Tensão crítica de cisalhamento)

Módulo de Young do módulo de cisalhamento

LaTeX Vai Módulo de Young = 2*Módulo de cisalhamento*(1+Razão de Poisson)

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Resistência longitudinal do compósito reforçado com fibra descontínua Fórmula

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Compósitos reforçados com fibra descontínua e alinhada

Embora a eficiência do reforço seja menor para fibras descontínuas do que para fibras contínuas, os compostos de fibras descontínuas e alinhadas estão se tornando cada vez mais importantes no mercado comercial. As fibras de vidro picadas são usadas mais extensivamente; no entanto, fibras descontínuas de carbono e aramida também são empregadas. Esses compósitos de fibra curta podem ser produzidos com módulos de elasticidade e resistência à tração que se aproximam de 90% e 50%, respectivamente, de suas contrapartes de fibra contínua.

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