کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7212106 1469342 2018 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Effective shear modulus of solids reinforced by randomly oriented- / aligned-elliptic multi-coated nanofibers in micropolar elasticity
ترجمه فارسی عنوان
مدول برشی موثر جامدات تقویت شده توسط نانو فیبرهای چند لایه به طور تصادفی گرا / ترازبندی-بیضوی چند ضلعی در کشش میکروپارال
کلمات کلیدی
کشش میکروپولار، مدول برشی موثر، نانو الیاف بیضوی چند پوشش، همبستگی و به طور تصادفی غنی سازی، اثرات اندازه،
ترجمه چکیده
برآورد دقیق مدول برشی درون فضایی جامدات تقویت شده توسط الیاف چند لایه بیضوی نانو / میکرو اندازه تمرکز این مقاله است. به خوبی شناخته شده است که در مقیاس های قابل مقایسه با مقیاس طول نانوسکوپی مواد، نظریه سنتی تسلسل تضعیف می شود و علاوه بر این، به دلیل عدم توجه به مقیاس های طولی، ضعف ذاتی در اندازه گیری اثر اندازه وجود دارد. بنابراین پیشنهاد شده است که مکانیزم برشی موثر کامپوزیت نانو / میکروپلیتو را در نظریه میکروپولار تهیه و محاسبه کنیم که دو بعد مشخصه مواد را در معادلات میدان معرفی می کند. برای این منظور، تئوری موری-تاناکا برای تطابق سیستم چند تناکتیو در چارچوب ریاضی الاستیک میکروپولار گسترش یافته است. مدول برشی موثر مربوط به دو مورد کامپوزیت با غنی سازی توزیع شده به صورت خطی و تصادفی محاسبه شده است. تمام مراحل تشکیل ماده مغناطیسی می باشد. همانطور که مشاهده می شود، تخمین ها از طریق تنش زوج و نظریه های کلاسیک به عنوان محدوده برآورد حاصل از تئوری میکروپولار به کار می رود. اثرات اندازه و حجم کسر گروه فیبر، طول مشخصه و استحکام فازهای تشکیل دهنده، ضخامت لایه پوشش و نسبت ابعاد فیبر در مولفه موثر برشی کامپوزیت بررسی می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
چکیده انگلیسی
Accurate estimation of the in-plane shear modulus of solids reinforced by nano-/micro-size elliptical multi-coated fibers is the focus of this paper. It is well-known that at the scales comparable to the nanoscopic length scales of the material, traditional theory of elasticity ceases to hold and, moreover, due to lack of consideration of such length scales has an innate weakness of sensing the size effect. Therefore, it is proposed to formulate and calculate the effective shear modulus of the nano-/micro-composite within micropolar theory which introduces two material characteristic lengths into the field equations. For this purpose, Mori-Tanaka theory is extended to treat nested multi-inhomogeneity system in the mathematical framework of micropolar elasticity. The effective shear modulus pertinent to two cases of composites with aligned and randomly distributed enrichments is addressed. All the constituent phases are assumed to be micropolar media. As it will be seen, the estimations via couple stress and classical theories serve as the bounds of the estimate obtained using micropolar theory. The effects of the size and volume fraction of the fiber ensemble, the characteristic lengths and rigidity of the constituent phases, thickness of the coating layer, and the aspect ratio of the fiber ensemble on the effective shear modulus of the composite are examined.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composites Part B: Engineering - Volume 143, 15 June 2018, Pages 197-206
نویسندگان
, ,