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本文係針對顆粒狀複合材料,依實驗及數值解析方法,探討顆粒體積百分比
及顆粒大小對其壓力破壞強度的影響,並依數值結果,判斷裂縫生長方向,
以驗證試體破壞斷面之觀察結果在實驗方面,我們將試體規劃為兩大類,一
為相同顆粒大小不同顆粒體積百分比,一為相同顆粒體積百分比不同顆粒
大小 ,藉由壓力試驗測得其破壞強度, 然後檢視其破壞斷面,判斷裂縫生
長模式在數值解析方面,以三維軸對稱(Axis Symmetry)來模擬部份實際狀
況,依有限元素法,採用八節點二次等參元素,以MENTAT套裝軟體進行分割
再交由MARC套裝軟體執行運算,求得各試體之最大拉應力值及所在位置,以
判斷不同顆粒體積百分比及不同顆粒大小,對材料破壞強度的影響及裂縫
起點, 再與實驗結果比較趨勢綜合實驗及數值結果得知,直徑4MM(含)以上
空心玻璃珠在固定顆粒大小的情況下,具顆粒體積百分比愈大者其強度愈
小 ,而在固定顆粒體積百分比的情況下,具顆粒尺寸愈大者其強度愈強;而
直徑3MM(含)以下空心玻璃珠在固定顆粒大小的情況下,具顆粒體積百分比
愈大者其強度愈大,而在固定顆粒體積百分比的情況下,具顆粒尺寸愈小者
其強度愈強
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