کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5022713 1469952 2017 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Effective conductivity of materials with continuous curved fibers
ترجمه فارسی عنوان
رسانای موثر مواد با الیاف منحنی مداوم
کلمات کلیدی
میکرومکانیک، تنزل مشارکت هدایت، فیبر منحنی، خواص موثر، تجزیه و تحلیل عنصر محدود،
ترجمه چکیده
هدایت کلی کامپوزیت های تقویت شده با فیبرهای سینوسی ثابت مداوم در مقاطع عرضی مورد بررسی قرار گرفته است. اثر کنتراست هدایت فیبر / ماتریس، نسبت تراکم و شعاع فیبر نسبی مورد بررسی قرار گرفته است. دو روش برای تجزیه و تحلیل استفاده می شود: تجزیه و تحلیل عناصر محدود بر پایه سلول های واحد مجزا منحنی، و همگن سازی میکرومکانیکی بر اساس تانسور سهم هدایت شده همراه با طرح های غیر تعامل و موری تاناکا. علاوه بر این، یک رویکرد به تقریب تانسور سهم سهم هدایت فیبر تک با استفاده از مجموعه معادل بیضوی ارائه شده است. مقایسه نتایج تحلیل عددی مستقیم با ​​همگن سازی میکرومکانیکی نشان می دهد که روش دوم می تواند برای برآورد تمام اجزای تانسور هدایت موثر سیستم مواد کامپوزیتی مورد نظر با دقت خوب باشد. با این حال، نتایج همچنین نشان می دهد که انتخاب طرح همگن سازی میکرومکانیکی برای این نوع تقویت بستگی به اجزای رسانا تقریب و هدایت کنتراست فیبر / ماتریس دارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
پیش نمایش مقاله
رسانای موثر مواد با الیاف منحنی مداوم
چکیده انگلیسی
Overall conductivity of composites reinforced with in-phase continuous sinusoidal fibers of circular cross-sections is investigated. The effects of the fiber/matrix conductivity contrast, crimp ratio and relative fiber radius are studied. Two approaches are employed for the analysis: direct finite element analysis based on curvilinear periodic unit cells, and micromechanical homogenization based on the conductivity contribution tensor combined with the non-interaction and Mori-Tanaka schemes. In addition, an approach to approximation of the conductivity contribution tensor of a single fiber using an equivalent set of ellipsoids is presented. Comparison of the direct numerical analysis results with micromechanical homogenization shows that the latter approach can be used to estimate all components of the effective conductivity tensor of the considered composite material system with good accuracy. However, the results also indicate that the choice of the micromechanical homogenization scheme for this type of reinforcement depends on the conductivity component being approximated and the fiber/matrix conductivity contrast.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Engineering Science - Volume 118, September 2017, Pages 70-81
نویسندگان
, ,