Модуль Юнга композита в продольном направлении Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Модуль Юнга композита в продольном направлении = Модуль Юнга матрицы в композите*(1-Объемная доля клетчатки)+Модуль Юнга волокна в композите*Объемная доля клетчатки
Ecl = Em*(1-Vf)+Ef*Vf
В этой формуле используются 4 Переменные
Используемые переменные
Модуль Юнга композита в продольном направлении - (Измеряется в паскаль) - Модуль Юнга композита в продольном направлении, рассматриваемый здесь композит является совмещенным и армированным волокном композитом.
Модуль Юнга матрицы в композите - (Измеряется в паскаль) - Модуль Юнга матрицы в композите.
Объемная доля клетчатки - Объемная доля волокна в армированном волокном композите.
Модуль Юнга волокна в композите - (Измеряется в паскаль) - Модуль Юнга волокна в композите (композит, армированный волокном).
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Модуль Юнга матрицы в композите: 4 Гигапаскаль --> 4000000000 паскаль (Проверьте преобразование здесь)
Объемная доля клетчатки: 0.5 --> Конверсия не требуется
Модуль Юнга волокна в композите: 35 Гигапаскаль --> 35000000000 паскаль (Проверьте преобразование здесь)
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
Ecl = Em*(1-Vf)+Ef*Vf --> 4000000000*(1-0.5)+35000000000*0.5
Оценка ... ...
Ecl = 19500000000
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
19500000000 паскаль -->19.5 Гигапаскаль (Проверьте преобразование здесь)
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
19.5 Гигапаскаль <-- Модуль Юнга композита в продольном направлении
(Расчет завершен через 00.020 секунд)

Кредиты

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

10+ Керамика и композиты Калькуляторы

Модуль Юнга композита в поперечном направлении
Идти Модуль Юнга в поперечном направлении = (Модуль Юнга матрицы в композите*Модуль Юнга волокна в композите)/(Объемная доля клетчатки*Модуль Юнга матрицы в композите+(1-Объемная доля клетчатки)*Модуль Юнга волокна в композите)
Продольная прочность прерывистого армированного волокнами композита
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)
Продольная прочность прерывистого армированного волокнами композита (длина менее критической)
Идти Продольная прочность композита (прерывистое волокно менее lc) = (Объемная доля клетчатки*Длина волокна*Критическое напряжение сдвига/Диаметр волокна)+Напряжение в матрице*(1-Объемная доля клетчатки)
Модуль Юнга пористого материала
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
Идти Количество дефектов Шоттки = Количество атомных сайтов*exp(-Энергия активации формации Шоттки/(2*Универсальная газовая постоянная*Температура))
Модуль Юнга композита в продольном направлении
Идти Модуль Юнга композита в продольном направлении = Модуль Юнга матрицы в композите*(1-Объемная доля клетчатки)+Модуль Юнга волокна в композите*Объемная доля клетчатки
Продольная прочность композита
Идти Продольная прочность композита = Стресс в матрице*(1-Объемная доля клетчатки)+Предел прочности волокна*Объемная доля клетчатки
Процент ионного характера
Идти Процент ионного характера = 100*(1-exp(-0.25*(Электроотрицательность элемента А-Электроотрицательность элемента B)^2))
Критическая длина волокна
Идти Критическая длина волокна = Предел прочности волокна*Диаметр волокна/(2*Критическое напряжение сдвига)
Модуль Юнга от модуля сдвига
Идти Модуль для младших = 2*Модуль сдвига*(1+Коэффициент Пуассона)

Модуль Юнга композита в продольном направлении формула

Модуль Юнга композита в продольном направлении = Модуль Юнга матрицы в композите*(1-Объемная доля клетчатки)+Модуль Юнга волокна в композите*Объемная доля клетчатки
Ecl = Em*(1-Vf)+Ef*Vf

Используемые предположения

Межфазное соединение между волокном и матрицей очень хорошее, так что деформация матрицы и волокон одинакова (условие изостресса). В этих условиях общая нагрузка, воспринимаемая композитом, равна сумме нагрузок, переносимых фазой матрицы и фазой волокна.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!