وتستخدم المواد المركبة على نطاق واسع في مختلف الصناعات بسبب ارتفاع نسبة القوة إلى الوزن وخصائصها القابلة للتعديل، ومن الضروري فهم كيفية حساب الإجهاد والإجهاد في هذه المواد لضمان سلامتها وأداءها الهيكليين، ويوفر هذا الدليل خطوات عملية لإجراء هذه الحسابات بدقة.

فهم التوترات والحرمان

فالإجهاد هو القوة الداخلية لكل منطقة من مناطق الوحدة في إطار مادة ناجمة عن حمولات خارجية، ويتخذ القذارة تدابير لتشويه أو تشرد ناجم عن هذا الإجهاد، وهما مفهومان أساسيان في ميكانيكي المواد، وهما أمران بالغا الأهمية عند تحليل الهياكل المركبة.

حساب الضغط في المركب

الضغط على المواد المركبة يمكن أن يختلف حسب نوع الحمولة وتوجه المواد

Stress (The) = Force (F) / Area (A)]

وبالنسبة للمواد المركبة، من المهم النظر في كل عنصر من العناصر وتوجهاتها، ويمكن حساب الإجهاد في كل ألياف أو مصفوفة على حدة استنادا إلى الحمولة المطبقة والمناطق المتقاطعة لكل منها.

حساب التدريج في المركب

وتحسب الحصبة على أنها نسبة التغير في الطول إلى الطول الأصلي:

Strain (e) = cheL/L0]

وفي المركبتين، يمكن أن تكون السلالة مختلفة في كل عنصر تبعاً لنقل الحمولة والممتلكات المادية، ويمكن استخدام مقاييس للحبوب أو تحليل العناصر المحددة لقياسات دقيقة.

النُظم العملية للحسابات الدقيقة

  • حددي الممتلكات المادية بما في ذلك نسبة (يونغ) و(بوسون)
  • تحديد شروط الحمل والقيود الحدودية.
  • (ب) حساب الإجهاد في كل عنصر من العناصر بالنظر في توجهه وتقاسم حمولاته.
  • استخدام الصيغ المناسبة للضغوط المشتركة إذا كانت هناك حمولات متعددة.