Volumenanteil der Matrix aus EM des Verbundstoffs (Querrichtung) Taschenrechner

✖Der Elastizitätsmodul der Matrix bezieht sich normalerweise auf den Elastizitätsmodul oder Young-Modul des Materials, aus dem die Matrixphase in einem Verbundwerkstoff besteht.ⓘ Elastizitätsmodul der Matrix [E_m]			+10% -10%
✖Der Elastizitätsmodul-Verbundstoff (Querrichtung) bezieht sich auf eine Richtung senkrecht zur Hauptausrichtung der Fasern oder Verstärkungen des Materials.ⓘ Elastizitätsmodul-Verbundwerkstoff (Querrichtung) [E_CT]			+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%
✖Der Elastizitätsmodul von Fasern, auch als Elastizitätsmodul bekannt, bezieht sich auf die Steifheit des Materials und stellt das Verhältnis von Spannung zu Dehnung innerhalb der Elastizitätsgrenze des Materials dar.ⓘ Elastizitätsmodul der Faser [E_f]			+10% -10%

✖Der Volumenanteil der Matrix ist der Volumenanteil der im Verbundwerkstoff verwendeten Matrix.ⓘ Volumenanteil der Matrix aus EM des Verbundstoffs (Querrichtung) [V_m]

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Formel

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Volumenanteil der Matrix aus EM des Verbundstoffs (Querrichtung)

Formel

`"V"_{"m"} = "E"_{"m"}/"E"_{"CT"}-("E"_{"m"}*"V"_{"f"})/"E"_{"f"}`

Beispiel

`"0.4"="200.025MPa"/"200.01MPa"-("200.025MPa"*"0.6")/"200MPa"`

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Volumenanteil der Matrix aus EM des Verbundstoffs (Querrichtung) Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Volumenanteil der Matrix = Elastizitätsmodul der Matrix/Elastizitätsmodul-Verbundwerkstoff (Querrichtung)-(Elastizitätsmodul der Matrix*Volumenanteil der Faser)/Elastizitätsmodul der Faser
V_m = E_m/E_CT-(E_m*V_f)/E_f
Diese formel verwendet 5 Variablen

Verwendete Variablen

Volumenanteil der Matrix - Der Volumenanteil der Matrix ist der Volumenanteil der im Verbundwerkstoff verwendeten Matrix.
Elastizitätsmodul der Matrix - (Gemessen in Pascal) - Der Elastizitätsmodul der Matrix bezieht sich normalerweise auf den Elastizitätsmodul oder Young-Modul des Materials, aus dem die Matrixphase in einem Verbundwerkstoff besteht.
Elastizitätsmodul-Verbundwerkstoff (Querrichtung) - (Gemessen in Pascal) - Der Elastizitätsmodul-Verbundstoff (Querrichtung) bezieht sich auf eine Richtung senkrecht zur Hauptausrichtung der Fasern oder Verstärkungen des Materials.
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.
Elastizitätsmodul der Faser - (Gemessen in Pascal) - Der Elastizitätsmodul von Fasern, auch als Elastizitätsmodul bekannt, bezieht sich auf die Steifheit des Materials und stellt das Verhältnis von Spannung zu Dehnung innerhalb der Elastizitätsgrenze des Materials dar.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Elastizitätsmodul der Matrix: 200.025 Megapascal --> 200025000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Elastizitätsmodul-Verbundwerkstoff (Querrichtung): 200.01 Megapascal --> 200010000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Volumenanteil der Faser: 0.6 --> Keine Konvertierung erforderlich
Elastizitätsmodul der Faser: 200 Megapascal --> 200000000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

V_m = E_m/E_CT-(E_m*V_f)/E_f --> 200025000/200010000-(200025000*0.6)/200000000

Auswerten ... ...

V_m = 0.399999996250188

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

0.399999996250188 --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

0.399999996250188 ≈ 0.4 <-- Volumenanteil der Matrix

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Rajat Vishwakarma

Universitätsinstitut für Technologie RGPV (UIT - RGPV), Bhopal

Rajat Vishwakarma hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Nishan Poojary

Shri Madhwa Vadiraja Institut für Technologie und Management (SMVITM), Udupi

Nishan Poojary hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner verifiziert!

< 12 Polymermatrix-Verbundwerkstoffe Taschenrechner

Volumenanteil der Matrix aus EM des Verbundstoffs (Querrichtung)

Gehen Volumenanteil der Matrix = Elastizitätsmodul der Matrix/Elastizitätsmodul-Verbundwerkstoff (Querrichtung)-(Elastizitätsmodul der Matrix*Volumenanteil der Faser)/Elastizitätsmodul der Faser

Volumenanteil der Fasern aus EM des Verbundwerkstoffs (Querrichtung)

Gehen Volumenanteil der Faser = Elastizitätsmodul der Faser/Elastizitätsmodul-Verbundwerkstoff (Querrichtung)-(Volumenanteil der Matrix*Elastizitätsmodul der Faser)/Elastizitätsmodul der Matrix

Volumenanteil der Matrix aus der EM des Verbundwerkstoffs (Längsrichtung)

Gehen Volumenanteil der Matrix = (Elastizitätsmodul-Verbundwerkstoff (Längsrichtung)-Elastizitätsmodul der Faser*Volumenanteil der Faser)/Elastizitätsmodul der Matrix

Volumenanteil der Fasern aus EM des Verbundwerkstoffs (Längsrichtung)

Gehen Volumenanteil der Faser = (Elastizitätsmodul-Verbundwerkstoff (Längsrichtung)-Elastizitätsmodul der Matrix*Volumenanteil der Matrix)/Elastizitätsmodul der Faser

Zugfestigkeit der Matrix bei gegebener Längszugfestigkeit des Verbundstoffs

Gehen Zugfestigkeit der Matrix = (Längsfestigkeit von Verbundwerkstoffen-Zugfestigkeit der Faser*Volumenanteil der Faser)/(1-Volumenanteil der Faser)

Zugfestigkeit von Fasern aus Längszugfestigkeit von Verbundwerkstoffen

Gehen Zugfestigkeit der Faser = (Längsfestigkeit von Verbundwerkstoffen-Zugfestigkeit der Matrix*(1-Volumenanteil der Faser))/Volumenanteil der Faser

Volumenanteil der Fasern aus der Längszugfestigkeit des Verbundwerkstoffs

Gehen Volumenanteil der Faser = (Zugfestigkeit der Matrix-Längsfestigkeit von Verbundwerkstoffen)/(Zugfestigkeit der Matrix-Zugfestigkeit der Faser)

Längsfestigkeit des Verbundwerkstoffs

Gehen Längsfestigkeit von Verbundwerkstoffen = Spannung in der Matrix*(1-Volumenanteil der Faser)+Zugfestigkeit der Faser*Volumenanteil der Faser

Faser-Matrix-Bindungsstärke bei gegebener kritischer Faserlänge

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

Faserdurchmesser bei gegebener kritischer Faserlänge

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

Zugfestigkeit der Faser bei kritischer Faserlänge

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

Kritische Faserlänge

Gehen Kritische Faserlänge = Zugfestigkeit der Faser*Faserdurchmesser/(2*Kritische Scherspannung)

Volumenanteil der Matrix aus EM des Verbundstoffs (Querrichtung) Formel

Was sind Polymermatrix-Verbundwerkstoffe (PMC)?

Polymermatrix-Verbundwerkstoffe weisen eine organische Polymermatrix mit verstärkenden Fasern in der Matrix auf. Matrix hält und schützt die Fasern an Ort und Stelle, während die Last auf sie übertragen wird. Fortschrittliche Verbundwerkstoffe sind eine Klasse von Polymermatrix-Verbundwerkstoffen, die im Vergleich zu normalen verstärkten Kunststoffen hohe mechanische Eigenschaften (Festigkeit und Steifheit) aufweisen und in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt werden. Verstärkte Kunststoffe sind relativ kostengünstig und weit verbreitet.

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