مدلسازی میکرومکانیکی رفتار الاستوپلاستیک مواد مرکب با نسبت منظر الیاف متنوع

در این مقاله، یک مدل میکرومکانیکی بر مبنای سلول واحد جهت پیش بینی پاسخ الاستوپلاستیک مواد مرکب ارائه می شود. با تغییر پارامترهای مدل فاز تقویت به صورت الیاف بلند، الیاف کوتاه با نسبت منظر دلخواه و ذره در نظر گرفته می شود. بر اساس تئوری فن- مایزز و استفاده از روش تقریب متوالی در مدل میکرومکانیکی، منحنی تنش- کرنش الاستیک-پلاستیک طولی بدست آورده می شود. همچنین اثرات تنش پسماند حرارتی ناشی از فرآیند ساخت ماده مرکب زمینه فلزی در این تحلیل منظور می شوند. المان حجمی نماینده ماده مرکب شامل c×r×h سلول در ۳ بعد است که در آن فاز تقویت توسط سلول های زمینه احاطه می شوند. جهت حصولمنحنی تنش- کرنش الاستیک-پلاستیک، رفتار فاز تقویت و زمینه به ترتیب به عنوان یک ماده الاستیک خطی و الاستیک-پلاستیک فرض می شوند. نتایج مشخص کرده است که جهت استخراج دقیق تر نمودار تنش-کرنش الاستیک-پلاستیک در مقایسه با نتایج تجربی و مدل های دیگر دردسترس، بایستی اثر تنش پسماند حرارتی در مدل اعمال شود.

کلیدواژه ها:

میکرومکانیک ، رفتار الاستیک - پلاستیک ، ماده مرکب الیاف کوتاه ، تنش پسماند حرارتی