Виевс: 0 Аутор: Едитор сајта Објављивање: 2025-06-12 Порекло: Сајт
Компресивније перформансе арматуре фибергласа лако је под утицајем односа аспекта, а критични услови за дробљење неуспеха и квара за цепање уско су повезани са материјалним својствима и расподјелом стреса. Следеће је специфична анализа:
1, механизам утицаја о односу аспекта на компресијском учинку
Однос аспекта (Λ, дефинисан као однос ефикасне дужине компоненте минималног радијуса ротације његовог пресека) је кључни утицај на фактор на компресивном перформансама арматуре од фибергласа и њен механизам деловања је следећи:
Доминантни ефекат нестабилности
Еулер Буцклинг Цритиц Стрес: Како се однос аспекта повећава, оштре спрећене критичне стреса (Σ _ЦР = π ² е / (λ²)) оштро опада. На пример, када се повећава од 40 до 80, σ _ЦР смањује се са око 125 МПА до 31 МПа (претпостављајући Е = 40 ГПА), што је много ниже од притиска на притисак на притиску стаклених влакана (обично 300-500 МПа).
Промена режима неуспеха: Кратке барове (λ <50) углавном искуство квара за дробљење, док дуге барове (λ> 80) пролазе неуспех увајања због нестабилности. Стварни капацитет лежаја је само 10% од% -30% материјалне чврстоће на компресиви.
Неколикост расподјеле стреса
Еффекат крајњег ограничења: Под аксијалном компресијом, концентрација стреса јавља се у подручју крајњег ограничења дуге арматуре, а попречно ширење средње површине омета се због Поиссонове ефекта, формирајући неједнакости поље.
Градијент прелома влакана: прелом влакана у дугим тракама простире се од краја до средине, а удаљеност између површина прелома смањује се са повећањем Λ, што је резултирало појачаним падом лежаја.
АМПЛИКАЦИЈА МАТЕРИЈАЛНОГ АНИСОТРОПИЈЕ
Слаби бочне перформансе: бочна снага шкара од арматуре од фибергласа (око 30-50 МПа) је само 1/10 аксијалне чврстоће на компресији. Како се однос аспекта повећава, контрадикција између бочних потреба за ограничењем и материјалним својствима се појачава.
Интерфејс убрзавање убрзавања: Интерфејс који је у дугим шипкима се шири од локалних у дугих барова, смањујући укупну чврстину компресије.
2, критични услови за дробљење и цепање квара
1. квар за дробљење
Окуши механизам: јавља се када аксијални притисак притиска прелази границу микроструктуре стаклених влакана.
Критично стање:
Стресна држава: Σ _ Аксијална ≥ σ _ компресивни сој (300-500 МПа).
Деструктивне карактеристике: Грубљење снопа влакна, фрагментација матрице, а равнина склизних плочица од 45 ° у пресеку, праћена интензивним буком.
Ограничење разнобога: Обично се јавља у кратким баровима са λ <50, где се ефекат нестабилности може занемарити.
2. Снижење квара
Окуши механизам: јавља се када бочни затезмени стрес прелази чврстоћу вентилационог сучеља о фибер-матрици или материјалну чврстоћу.
Критично стање:
Стресна држава: Σ _Трансверсе ≥ σ _тенсиле_стреенд (50-100 МПА) или τ _интерфаце ≥ ε _онд_стреенд (10-20 МПА).
Карактеристике оштећења: Вишеструке паралелне пукотине се генерише уз аксијални смер, са пресјеком 'чешаљ попут ' и праћено матрицом пилинг.
Зона осетљивости односа аспекта: Када је 50 <λ <80, вероватноћа раздвајања квара значајно повећава због ефекта спајања нестабилности и бочних ограничења.
3, критеријуми за идентификацију деструктивних режима
На основу омјера о односу аспекта и параметрима перформанси материјала, критеријуми за дискриминацију режима квара:
Критеријуми за препознавање деструктивних режима
Дробљење и уништавање λ λ λ _ЦР1 (приближно 50) и σ _ аксијално ≥ σ _цомпрессиве_стонд
Снимање неуспеха: λ _ЦР1 <λ λλ _ЦР2 (око 80) и σ _Трансверсе ≥ σ _тенсиле_стонд или τ _интерфаце ≥ τ _нд_стреенд
Неуспех из буцла λ> λ _цр2 и σ _ аксијалан <σ _цр (ЕУЛЕР критички стрес)
4, приједлоге инжењерске апликације
Кратко арматурно дизајн (λ л 50):
Кључна контрола материјалне чврстоће на компресији, користећи високу матрицу за смолу модулус (Е ≥ 50 ГПА) да би се побољшала способност антистабилности.
Препоручите пречник пресека ≥ 20 мм да бисте избегли локално дробљење.
Дизајн арматуре средње дужине (50 <Λ≤ 80):
И наступна чврстоћа и бочно средство за суздржавање потребно је истовремено верификовати. Препоручује се употреба арматуре за арматуру за арматуру угљеника или третмана површинских пескања.
Минимална заштитна дебљина слоја је ≥ 2,5 пута пречника арматурног материјала како би се спречило цепање и ширење.
Дуги арматурни дизајн (λ> 80):
Мора се спровести верификацију стабилности или се мора користити композитна структура челичне цеви која ограничавају арматура од фибергласа.
Ограничите однос слике на Λ λ λ ≤ 100 како би се избегла доминантно неуспех увучености ЕУЛЕР-а.
5, границе истраживања
Мултисцале Симулација: Коришћење модела коначног елемента молекуларне динамике, откривају конкурентски механизам између прелома влакана и међуфацијског дебела.
Интелигентни надзор: Развити систем за надгледање соја на основу ГРАГГ-а за влакне како би се обезбедило упозорење у реалном времену раних знакова цепања и оштећења.
Нови материјал Матрик: Развио је матрицу за самоизлеђену смолу која ослобађа лековити агенте кроз микрокапсуле да одложи пропагацију на црацку.
Дизајн перформанси на компресију ојачања стаклопластике мора свеобухватно размотрити однос аспекта, материјалне анизотропије и ефекте спојница модуса квара. Кроз рафинирану анализу и иновативни дизајн, његов потенцијал примене у високим сценаријима потражње, попут морског инжењеринга и сеизмичких структура може се значајно проширити.
