Đặc điểm mơ hình composite

M ỤC LỤC

3.5.2 Đặc điểm mơ hình composite

Mơ hình sợi carbon/epoxy xếp lớp [( 45 ) / 90 ] 0 6 0 được phân tích.Thí nghiệm mơ hình composite va chạm ở tốc độ 30mph (48km/h) theo tiêu chuẩn FMVSS 208, kết quả được so sánh với mơ hình gốc với vật liệu thép.Mục đích làm tăng năng lượng hấp thụ ở mơ hình composite. Mơ hình thanh dầm composite gồm 13 lớp,mỗi lớp dày 0.2mm,vậy tổng bề dày thanh dầm 2.6mm.Vật liệu được sử dụng là sợi carbon/epoxy với thuộc tính vật liệu như sau:

54

GVHD:TS.VŨ CƠNG HOÀ SV TH:Cơng Duyệt&Trung Nguyên

Bảng 3.1: Thuộc tính Carbon/Epoxy

Thuộc tính Giá trị Đơn vị

Density 1.58E-06 Kg/mm3

Ply longtitudinal modulus 142 Gpa

Ply transverse modulus 10.3 Gpa

Ply poisson's ratio 0.27 _

Ply shear modulus in plane 7.12 Gpa

Ply transverse modulus parallel to fiber direction 3.15 Gpa

Ply transverse modulus perpendicular to fiber direction 7.12 Gpa

Ply longitudinal tensile strength 1.83 Gpa

Ply longitudinal compressive strength 1.096 Gpa

Ply transverse tensile strength 0.057 Gpa

55

GVHD:TS.VŨ CƠNG HOÀ SV TH:Cơng Duyệt&Trung Nguyên

56

GVHD:TS.VŨ CƠNG HOÀ SV TH:Cơng Duyệt&Trung Nguyên Qua bảng này nếu chổ đứt sợi và ma trận phá hỏng do cắt xuất hiện trong một phân lớp mỏng, cả mơđun đàn hồi ngang và hệ số poisson phụ giảm xuống đến 0.Nhưng sự thay đổi trong mơđun dọc và mơđun cắt theo sau sự phân loại Weibull. Mặt khác, nếu ma trận kéo hay sự phá hỏng nén xuất hiện đầu tiên, mơđun ngang và hệ số poisson phụ giảm xuống tới 0, trong khi mơđun dọc và mơđun cắt vẫn khơng thay đổi.Những phương trình thất bại được lựa chọn cho sự phân tích được dựa vào tiêu chuẩn phá hỏng Chang-Chang, mà nĩ định nghĩa sự phá hỏng như đã cho ở dưới, dựa vào những giá trị của sự những thành phần ứng suất được thu được từ những luật cấu thành.

Nếu 110: thớ chịu kéo (chỗ đứt sợi)

2 2 2

11 12

(ef) ( /Yt) ( /sc) 1 {1 hỏng & < 0 Kéo được}

Nếu 110: thớ chịu nén (thớ uốn và xoắn)

2 2

11

(ef) ( /Yt) 1{1 hỏng & < 0 Kéo được}

22 0

  : Kiểu ma trận kéo (ma trận cắt dưới kéo và nén ngang)

2 2 2

22 12

(em) ( /Yt) ( /sc) 1 {1hỏng & < 0 Kéo được}

22 0

  : Kiểu ma trận nén (ma trận cắt d ưới kéo và nén ngang)

2 2 2 2

22 22 12

(ed) ( / 2Sc) ( /Yc)[(Yc/ 2Sc) 1] (  /Sc) 1 {1 hỏng & < 0 Kéo được}