Модуль Юнга композита в поперечном направлении Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
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)
Ect = (Em*Ef)/(Vf*Em+(1-Vf)*Ef)
В этой формуле используются 4 Переменные
Используемые переменные
Модуль Юнга в поперечном направлении - (Измеряется в паскаль) - По модулю Юнга в поперечном направлении рассматриваемый здесь композит является выровненным и армированным непрерывным волокном.
Модуль Юнга матрицы в композите - (Измеряется в паскаль) - Модуль Юнга матрицы в композите.
Модуль Юнга волокна в композите - (Измеряется в паскаль) - Модуль Юнга волокна в композите (композит, армированный волокном).
Объемная доля клетчатки - Объемная доля волокна в армированном волокном композите.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Модуль Юнга матрицы в композите: 4 Гигапаскаль --> 4000000000 паскаль (Проверьте преобразование здесь)
Модуль Юнга волокна в композите: 35 Гигапаскаль --> 35000000000 паскаль (Проверьте преобразование здесь)
Объемная доля клетчатки: 0.5 --> Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
Ect = (Em*Ef)/(Vf*Em+(1-Vf)*Ef) --> (4000000000*35000000000)/(0.5*4000000000+(1-0.5)*35000000000)
Оценка ... ...
Ect = 7179487179.48718
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
7179487179.48718 паскаль -->7.17948717948718 Гигапаскаль (Проверьте преобразование здесь)
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
7.17948717948718 7.179487 Гигапаскаль <-- Модуль Юнга в поперечном направлении
(Расчет завершен через 00.004 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 поперечном направлении формула

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)
Ect = (Em*Ef)/(Vf*Em+(1-Vf)*Ef)

Используемые предположения

Нагрузка прикладывается под углом 90 градусов к направлению выравнивания волокон. Таким образом, напряжение, которому подвергаются композит, а также обе фазы, одинаково (состояние изостресса).

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!