tailieunhanh - Mô hình hóa cơ chế phá hủy của vật liệu composite sợi ngắn

Lý thuyết về cơ học phá hủy đã và đang được nghiên cứu rất sâu đối với nhiều loại vật liệu. Tuy nhiên, đối với những dạng vật liệu composite khác nhau, những nghiên cứu về phá hủy vẫn thật cần thiết cho việc hiểu sâu hơn trong lĩnh vực này. Bài viết Mô hình hóa cơ chế phá hủy của vật liệu composite sợi ngắn trình bày giả thuyết của mô hình đối với composite sợi ngắn. | Tạp Chí Khoa Học Giáo Dục Kỹ Thuật số 19 2011 Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh 5 MÔ HÌNH HÓA CƠ CHẾ PHÁ HỦY CỦA VẬT LIỆU COMPOSITE SỢI NGẮN MODELING THE FRACTURE MECHANISM OF SHORT FIBER COMPOSITE Lê Hiếu Giang Nguyễn Thị Bích Nga Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM TÓM TẮT Lý thuyết về cơ học phá hủy đã và đang được nghiên cứu rất sâu đối với nhiều loại vật liệu 1-9 . Tuy nhiên đối với những dạng vật liệu composite khác nhau những nghiên cứu về phá hủy vẫn thật cần thiết cho việc hiểu sâu hơn trong lĩnh vực này. Trên cơ sở đưa ra mô hình phá hủy của vật liệu composite sợi ngắn với giả thiết là sợi ngắn được phân bố đều và ngẫu nhiên trong không gian cơ chế phá hủy vật liệu composite sợi ngắn đã được mô hình hóa để tính tính tốc độ giải phóng năng lượng GIC. Đây là cơ sở để có thể dự báo về sự phá hủy của composite loại này. ABSTRACT The theory of fracture mechanics to different materials has been comprehended deeply 1-9 . However there are still lots of problems that need to be solved in various composite materials. Basing on the proposed fracture model of short fiber composite material with the premise in which short fibers are distributed evenly and randomly in the material the fracture mechanism of the composite has been modeled to determine the energy release rate GIC. This is the important data to determine the fracture of the material. 1. GIẢ THUYẾT CỦA MÔ HÌNH ĐỐI VỚI COMPOSITE SỢI NGẮN Hình 1. Các sợi ngắn phân bố ngẫu nhiên đồng nhất theo ba chiều trong không gian a mô hình tổng thể b một phần thể tích đại diện của mô hình composite gia cường sợi ngắn ngẫu nhiên 4 . Giả thuyết rằng chiều dài L của tất cả các sợi toàn ngẫu nhiên hình 1 . Với giả thuyết này vật là như nhau L thỏa mãn điều kiện là sợi ngắn liệu này trở thành vật liệu composite sợi ngắn LC lt L lt 15Lc trong đó Lc là chiều dài tới hạn đẳng hướng. Thành phần thể tích của sợi và nền của sợi bị đứt 3 và các sợi ngắn phân bố hoàn được ký hiệu bởi Vf và Vm trong đó Vf Vm 6 Mô hình hoá cơ chế .