Locally-exact homogenization of viscoelastic unidirectional composites

نظریه هماهنگی دقیق بر اساس کشش برای مواد دوره ای با تقارن های شش ضلعی و تتراگونال، از طریق اصل مکاتبه، به جای فازهای خطی ویسکوالاستیک گسترش می یابد. این تئوری از نمایشهای سری فوریه برای زمینه های جابجایی فیبر و ماتریس در سیستم مختصات استوانه استفاده می کند که به طور دقیق معادلات تعادل و شرایط تداوم در داخل سلول واحد را برآورده می کند. مشکل بیرونی بیرونی نیازمند رضایت از شرایط تناوبی است که به طور موثری انجام شده است با استفاده از اصل تنوع متعادل که قبلا معرفی شده است، که همگرا در زمینه جابجایی سریع و استرس را در حضور فازهای خطی ویسکوالاستیک با شرایط نسبتا کم هارمونیک فراهم می کند. پایداری و کارایی راه حل، با سادگی همراه ساختن داده های ورودی، شناسایی سریع تأثیر فاز ویسکلوالستیسیتی و نوع آرایه را بر روی واحد های همگن و محدوده محلی در محدوده وسیعی از درصد حجم فیبر تسهیل می کند. ما ابزار تئوری را با بررسی تاثیر نوع فیبر آرایه و پاسخ ویسکوالاستیک ماتریکس (نسبت پواسون ثابت به مدول انبوه ثابت) بر روی واکنش همگن شده و زمینه های استرس محلی نشان می دهیم، که قبلا تفاوت های ناخواسته گزارش شده است. به طور خاص، ما نشان می دهیم که در ابتدا تفاوت های کوچک بین آرایه های شش ضلعی و مربعی به طور قابل ملاحظه ای با شدت وضوح بالا تقویت می شود. نتایج جدید در انتقال ویژگی های ویسکوزلوستیک ماتریس به مقیاس ماکرو نیز در حمایت از ساخت توابع ویسکوزیته همگن شده از داده های تجربی تولید شده است.