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Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs Taschenrechner

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Keramik und Verbundwerkstoffe Mechanisches Verhalten und Testen Phasendiagramme und Phasentransformationen

✖Die Spannung in der Matrix ist die Spannung beim Versagen des Verbundwerkstoffs.ⓘ Spannung in der Matrix [τ_m]			+10% -10%
✖Der Volumenanteil von Fasern, auch als Faservolumenanteil oder einfach Faseranteil bezeichnet, ist ein Maß für das Volumen, das von Fasern in einem Verbundwerkstoff eingenommen wird.ⓘ Volumenanteil der Faser [V_f]			+10% -10%
✖Die Zugfestigkeit von Fasern bezieht sich auf die maximale Spannung, die ein Material beim Dehnen oder Ziehen aushalten kann, bevor es bricht.ⓘ Zugfestigkeit der Faser [σ_f]			+10% -10%

✖Die Längsfestigkeit von Verbundwerkstoffen entspricht ihrer Festigkeit entlang der Richtung der Fasern oder der Verstärkung.ⓘ Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs [σ_cl]

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Formel

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Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs

Formel

σ cl = τ m \cdot (1 - V f) + σ f \cdot V f

Beispiel

31.865 MPa = 70.1 MPa \cdot (1 - 0.6) + 6.375 MPa \cdot 0.6

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Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Längsfestigkeit von Verbundwerkstoffen = Spannung in der Matrix*(1-Volumenanteil der Faser)+Zugfestigkeit der Faser*Volumenanteil der Faser
σ_cl = τ_m*(1-V_f)+σ_f*V_f
Diese formel verwendet 4 Variablen

Verwendete Variablen

Längsfestigkeit von Verbundwerkstoffen - (Gemessen in Pascal) - Die Längsfestigkeit von Verbundwerkstoffen entspricht ihrer Festigkeit entlang der Richtung der Fasern oder der Verstärkung.
Spannung in der Matrix - (Gemessen in Pascal) - Die Spannung in der Matrix ist die Spannung beim Versagen des Verbundwerkstoffs.
Volumenanteil der Faser - Der Volumenanteil von Fasern, auch als Faservolumenanteil oder einfach Faseranteil bezeichnet, ist ein Maß für das Volumen, das von Fasern in einem Verbundwerkstoff eingenommen wird.
Zugfestigkeit der Faser - (Gemessen in Pascal) - Die Zugfestigkeit von Fasern bezieht sich auf die maximale Spannung, die ein Material beim Dehnen oder Ziehen aushalten kann, bevor es bricht.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Spannung in der Matrix: 70.1 Megapascal --> 70100000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Volumenanteil der Faser: 0.6 --> Keine Konvertierung erforderlich
Zugfestigkeit der Faser: 6.375 Megapascal --> 6375000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

σ_cl = τ_m*(1-V_f)+σ_f*V_f --> 70100000*(1-0.6)+6375000*0.6

Auswerten ... ...

σ_cl = 31865000

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

31865000 Pascal -->31.865 Megapascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

31.865 Megapascal <-- Längsfestigkeit von Verbundwerkstoffen

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Hariharan VS

Indisches Institut für Technologie (ICH S), Chennai

Hariharan VS hat diesen Rechner und 25+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Team Softusvista

Softusvista Office (Pune), Indien

Team Softusvista hat diesen Rechner und 1100+ weitere Rechner verifiziert!

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Gehen Zugfestigkeit der Faser = (2*Kritische Faserlänge*Faser-Matrix-Bindungsfestigkeit)/Faserdurchmesser

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Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs Formel

Längsfestigkeit von Verbundwerkstoffen = Spannung in der Matrix*(1-Volumenanteil der Faser)+Zugfestigkeit der Faser*Volumenanteil der Faser
σ_cl = τ_m*(1-V_f)+σ_f*V_f

Annahmen verwendet

Wenn angenommen wird, dass die Belastung der Faser größer ist als die Belastung der Matrix, versagen die Fasern vor der Matrix. Sobald die Fasern gebrochen sind, wird nun der größte Teil der von den Fasern getragenen Last auf die Matrix übertragen.

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