view in publisher's site

Modeling of the mechanical degradation induced by moisture absorption in short natural fiber reinforced composites

This paper develops a constitutive model of short natural fiber reinforced composites (SNFRCs), with the consideration of nonlinear constitutive relation and large deformation induced by moisture absorption. This model accounts for the processes of moisture absorption and mechanical degradation in SNFRCs by a single internal variable, since these two thermodynamic processes are found correlated with each other. This internal variable is introduced to modify the Neo-Hookean model, from which the evolution equations of these two processes are derived by specifying a suitable energy dissipation function. Both the moisture absorption and the mechanical degradation are shown sensitive to the fiber content and could be enlarged with exposure time in a humid environment. Theoretical predictions of the evolution of the internal variable are compared with experimental results of short sisal fiber reinforced polypropylene and it is shown a good agreement between them. Moreover, this model is used to give a reasonable prediction of the degraded Young’s modulus of SNFRCs.

مدل‌سازی تخریب مکانیکی ناشی از جذب رطوبت در کامپوزیت های تقویت‌شده با الیاف طبیعی کوتاه

این مقاله یک مدل ساختاری از کامپوزیت های تقویت‌شده با فیبر طبیعی کوتاه (SNFRCs)را با در نظر گرفتن رابطه ساختاری غیر خطی و تغییر شکل بزرگ ناشی از جذب رطوبت توسعه می‌دهد. این مدل، فرایندهای جذب رطوبت و تخریب مکانیکی در SNFRCs را با یک متغیر داخلی واحد در نظر می‌گیرد، زیرا این دو فرآیند ترمودینامیکی با یکدیگر در ارتباط هستند. این متغیر داخلی برای اصلاح مدل نیوهوکان معرفی شده‌است، که معادلات تکامل این دو فرآیند از طریق مشخص کردن یک تابع اتلاف انرژی مناسب به دست می‌آیند. هم جذب رطوبت و هم تخریب مکانیکی به محتوای فیبر حساس هستند و می‌توانند با زمان قرار گرفتن در محیط مرطوب بزرگ شوند. پیش‌بینی‌های نظری تکامل متغیر داخلی با نتایج تجربی پلی پروپیلن تقویت‌شده با الیاف کوتاه مقایسه شده‌است و سازگاری خوبی بین آن‌ها نشان‌داده شده‌است. علاوه بر این، این مدل برای ارائه یک پیش‌بینی منطقی از مدول یانگ تخریب‌شده SNFRCs استفاده می‌شود.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله General Engineering
  • ترجمه مقاله General Engineering
  • مقاله مهندسی عمومی
  • ترجمه مقاله مهندسی عمومی
  • مقاله Ceramics and Composites
  • ترجمه مقاله Ceramics and Composites
  • مقاله سرامیک و کامپوزیت ها
  • ترجمه مقاله سرامیک و کامپوزیت ها
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.