กลศาสตร์ของวัสดุคอมโพสิต
4(4-0-12)
วิชาบังคับก่อน : ไม่มี
ความสัมพันธ์ของความเค้นและความเครียดแบบยืดหยุ่นเชิงเส้นของวัสดุเสริมแรงด้วยเส้นใย กลศาสตร์ระดับจุลภาคของวัสดุคอมโพสิต สภาวะความเค้นระนาบ สมมติฐานของเคอร์ชอฟฟ์ เมทริกซ์ความแข็งเกร็งของแผ่นวัสดุหลายชั้น ทฤษฎีความเสียหายของวัสดุเสริมแรงด้วยเส้นใย การประยุกต์ใช้ระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์สำหรับวัสดุคอมโพสิต
เค้าโครงรายวิชา
- บทนำวัสดุเสริมแรงด้วยเส้นใย (4 ชม.)
- ความสัมพันธ์ของความเค้นและความเครียดแบบยืดหยุ่นเชิงเส้นของวัสดุเสริมแรงด้วยเส้นใย (8 ชม.)
- กลศาสตร์ระดับจุลภาคของวัสดุคอมโพสิต (4 ชม.)
- สภาวะความเค้นระนาบ (8 ชม.)
- สมมติฐานของเคอร์ชอฟฟ์ (4 ชม.)
- เมทริกซ์ความแข็งเกร็งของแผ่นซ้อน (8 ชม.)
- ทฤษฎีความเสียหายของวัสดุเสริมแรงด้วยเส้นใย (4 ชม.)
- การประยุกต์ใช้ระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์สำหรับวัสดุคอมโพสิต (8 ชม.)
ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้
- สามารถอธิบายผลกระทบของโครงสร้างและสมบัติทางกลของวัสดุประกอบที่ส่งผลต่อสมบัติทางกลของวัสดุคอมโพสิต
- สามารถทำนายการตอบสนองทางกลของวัสดุคอมโพสิตภายใต้ภาระทางกล
- สามารถเลือกวัตถุดิบสำหรับแผ่นซ้อน กำหนดลำดับการเรียงตัวของแผ่นซ้อนให้เหมาะสม และออกแบบโครงสร้างของแผ่นซ้อนคอมโพสิตโดยใช้ซอฟต์แวร์เพื่อให้เหมาะสมที่สุดกับการใช้งานเฉพาะทาง
Mechanics of Composite Materials
Prerequisite : None
Linear Elastic Stress-Strain Characteristic of Fiber-Reinforce Material, Micromechanics of composite Material, Plane-Stress, Kirchhoff Hypothesis, Laminate Stiffness Matrix, Failure Theories for Fiber-Reinforced Materials, FEM for Composite Laminates.
Course Outline
- Introduction to Fiber-Reinforced Composite Materials. (4 hr.)
- Linear Elastic Stress-Strain Characteristic of Fiber-Reinforce Material. (4 hr.)
- Micromechanics of composite Material. (4 hr.)
- The Plane stress assumption. (8 hr.)
- The Kirchhoff Hypothesis. (4 hr.)
- Laminate Stiffness Matrix. (8 hr.)
- Failure Theories for Fiber-Reinforced Materials. (4 hr.)
- FEM for Composite Laminates. (8 hr.)
Learning Outcomes
- Describe the structure and mechanical properties of the constituent materials affect the mechanical properties of the composite materials.
- Predict the mechanical response of a composite material under mechanical loadings.
- Select raw materials for a lamina, choose the proper stacking sequence of laminas, and design a laminated composite structure using software to best suit specific applications.