Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2021
Ключевые слова: optimization of macrostructure of hybrid composite, stable low CTE of composite, MWCNTs, Mori - Tanaka model, Classical Laminate Theory, оптимизация макроструктуры гибридного композита, стабильно низкий КЛТР, МУНТ, модель Мори-Танака, классическая теория ламинирования
Аннотация: This paper explores the optimization macrostructure to reach a stable low coefficient of thermal expansion (CTE) of a composite with carbon fibers. The reduction variance opportunity of a finite-sample of a CTE distribution by modifying the polymer matrix with MWCNTs under conditions of reinforcing fibers disorientation is investigПоказать полностьюated. Requirement thermomechanical properties are reached by determining the orientation of anisotropic layers. The stiffness tensor and CTE of carbon nanotube reinforced composites are modeled using the Mori - Tanaka theory based on Eshelby’s inclusion theory. The objective function is a weighted sum of CTE and variance. The effective stiffness and CTE of composites are modeled using classical laminate theory (CLT). Рассмотрена задача оптимизация макроструктуры для обеспечения низкого КЛТР композита, армированного углеродными волокнами. Определена возможность снижения дисперсии выборки расчетных случаев КЛТР модификацией полимерной матрицы многостенными углеродными нанотрубками (МУНТ) в условиях дезориентации армирующих волокон . Требуемые термомеханические свойства макроструктуры композитного материала достигаются за счет определения ориентации анизотропных слоев . Тензор упругости и КЛТР полимера с МУНТ оцениваются согласно модели Мори-Танака на основе тензора Эшелби. Целевая функция для оптимизации представлена в виде взвешенной суммы КЛТР в продольном направлении и его дисперсии. Модуль упругости и КЛТР определяются согласно классической теории ламинирования.
Журнал: Молодежь. Общество. Современная наука, техника и инновации
Выпуск журнала: №20
Номера страниц: 366-369
Место издания: Красноярск
Издатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева"