مدلی جدید برای همگن سازی مواد مرکب چندفازی با درصد حجمی بالای اشغال کننده

هدف این تحقیق بدست آوردن خواص مکانیکی مواد مرکب چند فازی با درصد حجمی بالای اشغال کننده  می باشد. بدین منظور یک روش جدید برای همگن سازی کامپوزیت های چند فازی ارایه گردیده است. روش همگن سازی ارائه شده در این مقاله بر پایه ترکیبی از مدل موری-تاناکا و مدل دیفرانسیلی توسعه یافته است. روش همگن سازی جدید با نام مدل MT-DS نام گذاری گردیده و شامل چهار مرحله می باشد. در مرحله اول، کرنش متوسط ایجاد شده در اشغال کننده محاسبه می شود. در مرحله دوم، تانسور سفتی برای ماده همگن سازی شده بر پایه مدل دیفرانسیلی تصحیح شده محاسبه می گردد. سپس در مرحله سوم، تانسور تمرکز کرنش بر اساس مدل موری-تاناکا و معادلات اشلبی محاسبه می گردد. در انتها و در مرحله چهارم، تانسور تمرکز کرنش و تانسور سفتی برای ماده همگن سازی شده بر اساس مدل MT-DS محاسبه می شوند. برای همگن سازی، با توجه به شکل اشغال کننده و درصد حجمی آن، تانسور تمرکز کرنش در هر مرحله محاسبه شده و برای محاسبه تانسور سفتی ماده همگن سازی بکار گرفته می شود. با این روش در هر مرحله خواص ماده زمینه همگن شده به جای مشخصات ماده زمینه اولیه وارد محاسبات می شوند. با انجام این عمل تاثیر سایر اشغال کننده ها بر روی اشغال کننده های مجاور نیز در نظر گرفته می شود. این جایگزینی به صورت پیوسته تکرار می شود تا در انتها تانسور سفتی معادل بدست آید. برای اعتبارسنجی مدل ارایه شده جدید، نتایج بدست امده از آن با نتایج آزمایش ها مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج بدست آمده از ارزیابی مدل جدید حاکی از توانمندی آن می باشد.

کلیدواژه ها:

همگن سازی ، اشغال کننده ، کامپوزیت چند فازی ، تنسور سفتی