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Resumen

Diapo 60 comenzar a revisar

Isotropic Material: Un material contiene las mismas propiedades en cualquier dirección.

Anisotropic Material: Las propiedades de estos materiales varían junto con la orientación.

La rigidez de un material isotropic es descrito por dos propiedades, el módulo de elasticidad E y Poisson`s ratio v, mientras que un material anisotropic requiere hasta 21 propiedades.

Anisotropic para definir el material se requiere completar una matriz de coeficientes elásticos [D] de 6x6.

Orthotropic Material:

Contiene 3 planos de material simétrico.

Un compuesto de fibra unidireccional, puede ser considerado como ortotrópico.

Un plano de simetría es perpendicular a la dirección de la fibra y los otros dos pueden ser cualquier par de planos ortogonales a la dirección de la fibra.

9 constantes se requieren para describir un material ortotrópico E x , E y , E z , νx y , ν yz , νxz ,Gxy ,G yz ,G x z

Transversal Isotropic Material:

Este material se caracteriza por un comportamiento isótropo en un plano de simetría del material.

Una capa unidireccional tiene comportamiento de un materialmente transversal isótropo con la dirección de la fibra como eje de simetría.

Una tela tejida tiene un comportamiento material isótropo transversal con el plano normal en dirección de eje de simetría.

El número de constantes que lo definen se reduce a 5.

Formulas diapo 80 (Revisar)

Isotropic Material

La mayoría de los materiales en la industria se usan isotrópica.

Los materiales isótropos tienen un número infinito de planos de simetría, lo que significa que las propiedades son independientes de la orientación.

Dos constante (módulo de Young and coeficiente Poisson) son necesarias para representar las propiedades elásticas de material isotropic.

De tres dimensional a tensión plana

Materiales compuestos se utilizan a menudo en forma de placas y láminas, que tienen dos dimensiones (longitud y anchura) mucho mayor que la tercera dimensión (espesor). Cuando el espesor de la placa es pequeña comparada con la otra dimensión, es razonable suponer que el esfuerzo transversal es cero. (σ ¿¿ z=σ3=0).¿

Revisar diapo 83, contienen formulas y matrices para tensión plana.

Transformación al sistema de coordenadas global.

Capa se definen con diferentes ángulos de fibra específicos.

Con el fin de construir una matriz de rigidez para la bandeja completa las matrices de rigidez para cada capa son transformador de las capas de x, y, z o 1,2,3 sistema de coordenadas en el sistema global de coordenadas utilizando una matriz de transformación.

Diapo 85 matrices de transformación con respecto al ángulo a sistema global.

Elementos de concha en capas en ANSYS.

Elementos de concha estructurales requieren la definición de las siguientes propiedades de los materiales mecánicos por capa.

Módulo de Young en X, Y, y Z

Módulo de corte (cizalle) en el XY, YZ y XZ

Coeficiente de Poisson en el XY, YZ y XZ.

Elemento tecnológico en ANSYS

Una apilamiento también se puede definir para los elementos sólidos (solid185, solid186) y sólida como elementos de concha (Solsh190) en ANSYS.

Además, los refuerzos discretas (reinf264) son posibles para la cáscara y los elementos sólidos.

Consulte la referencia ANSYS teoría en la ayuda en ANSYS para obtener más información sobre la tecnología elemento de ANSYS.

Revisar ayuda de ansys para la descripción de elementos finitos a utilizar.

Medición de propiedades de capas

Las propiedades mecánicas de materiales compuestos dependen del proceso de producción y las propiedades del material específicas de los materiales básicos utilizados, así como en el proceso de fabricación del diseño compuesto.

Bases de datos de materiales generales están disponibles (ESAcomp tiene la base de datos de material integral), pero los datos facilitados son los datos del material estándar.

Para los datos de materiales sueltos con el fabricante de material acerca de los datos, las pruebas recomendadas y / ir recomienda laboratorios de pruebas.

Laboratorios de pruebas de contacto que ofrecen test estándares (ISO o ASTM) y prueba no estándar.

International Organization for Standardization

ISO 14125: 1998: Fiber-reinforced plastic Composites – Determination of flexural properties.

“Compuestos plásticos reforzados con fibra - Determinación de las propiedades de flexión”

ISO 527-5: 2009: Plastics – Determination of tensile properties – Part5: Test conditions for unidirectional fiber-reinforces plastic composit.

“Plásticos - Determinación de las propiedades de tracción - Parte 5: Condiciones de ensayo para los compuestos plásticos reforzados con fibras unidireccionales.”

American society for Testing and Materials (ASTM)

Committee D30 on Composite Materials/ “D30 comité de materiales compuestos”

ASTM D7205/D7205M -06 Standard Test Method for Tensile Properties of Fiber Reinforced Polymer Matrix Composite Bars.

“Método de prueba estándar para propiedades de tracción de fibra reforzada matriz polimérica barras compuestas.”

ASTM D7617/D7617M – 11 Standard Test Method fot Transverse Shear Strength of Fiber-reinforced Polymer Matrix Composite Bars

“Método de prueba estándar para Transversal Resistencia al corte de fibra reforzada con polímero de matriz compuesta Barras”