Продольная прочность прерывистого армированного волокнами композита Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Продольная прочность композита (прерывистого волокна) = Прочность на растяжение волокна*Объемная доля клетчатки*(1-(Критическая длина волокна/(2*Длина волокна)))+Напряжение в матрице*(1-Объемная доля клетчатки)
σcd = σf*Vf*(1-(lc/(2*l)))+τm*(1-Vf)
В этой формуле используются 6 Переменные
Используемые переменные
Продольная прочность композита (прерывистого волокна) - (Измеряется в паскаль) - Продольная прочность композитного материала (прерывистого волокна), который представляет собой композит с прерывистой и ориентированной волокнами. Длина волокна превышает критическую.
Прочность на растяжение волокна - (Измеряется в паскаль) - Прочность на растяжение волокна в армированном волокном композите.
Объемная доля клетчатки - Объемная доля волокна в армированном волокном композите.
Критическая длина волокна - (Измеряется в Метр) - Критическая длина волокна, необходимая для эффективного упрочнения и придания жесткости композитному материалу.
Длина волокна - (Измеряется в Метр) - Длина волокна в композите
Напряжение в матрице - (Измеряется в паскаль) - Напряжение в матрице – это напряжение при разрушении композита.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Прочность на растяжение волокна: 170 Мегапаскаль --> 170000000 паскаль (Проверьте преобразование ​здесь)
Объемная доля клетчатки: 0.5 --> Конверсия не требуется
Критическая длина волокна: 0.25 Миллиметр --> 0.00025 Метр (Проверьте преобразование ​здесь)
Длина волокна: 0.001 Метр --> 0.001 Метр Конверсия не требуется
Напряжение в матрице: 70 Мегапаскаль --> 70000000 паскаль (Проверьте преобразование ​здесь)
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
σcd = σf*Vf*(1-(lc/(2*l)))+τm*(1-Vf) --> 170000000*0.5*(1-(0.00025/(2*0.001)))+70000000*(1-0.5)
Оценка ... ...
σcd = 109375000
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
109375000 паскаль -->109.375 Мегапаскаль (Проверьте преобразование ​здесь)
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
109.375 Мегапаскаль <-- Продольная прочность композита (прерывистого волокна)
(Расчет завершен через 00.020 секунд)

Кредиты

Creator Image
Сделано Харихаран VS
Индийский технологический институт (ИИТ), Ченнаи
Харихаран VS создал этот калькулятор и еще 25+!
Verifier Image
Офис Софтусвиста (Пуна), Индия
Команда Софтусвиста проверил этот калькулятор и еще 1100+!

Керамика и композиты Калькуляторы

Модуль Юнга пористого материала
​ LaTeX ​ Идти Модуль Юнга пористого материала = Модуль Юнга непористого материала*(1-(0.019*Объемный процент пористости)+(0.00009*Объемный процент пористости*Объемный процент пористости))
Концентрация дефекта Шоттки
​ LaTeX ​ Идти Количество дефектов Шоттки = Количество атомных сайтов*exp(-Энергия активации формации Шоттки/(2*Универсальная газовая постоянная*Температура))
Критическая длина волокна
​ LaTeX ​ Идти Критическая длина волокна = Предел прочности волокна*Диаметр волокна/(2*Критическое напряжение сдвига)
Модуль Юнга от модуля сдвига
​ LaTeX ​ Идти Модуль для младших = 2*Модуль сдвига*(1+Коэффициент Пуассона)

Продольная прочность прерывистого армированного волокнами композита формула

​LaTeX ​Идти
Продольная прочность композита (прерывистого волокна) = Прочность на растяжение волокна*Объемная доля клетчатки*(1-(Критическая длина волокна/(2*Длина волокна)))+Напряжение в матрице*(1-Объемная доля клетчатки)
σcd = σf*Vf*(1-(lc/(2*l)))+τm*(1-Vf)

Композиты, армированные прерывистым и выровненным волокном

Несмотря на то, что эффективность армирования для прерывистых волокон ниже, чем для непрерывных волокон, композиты с прерывистыми и выровненными волокнами становятся все более важными на коммерческом рынке. Наиболее широко используется рубленое стекловолокно; однако также используются углеродные и арамидные прерывистые волокна. Эти коротковолокнистые композиты могут быть произведены с модулями упругости и прочности на разрыв, которые приближаются к 90% и 50%, соответственно, от их аналогов из непрерывных волокон.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!