Usuario:

Propiedades Térmicas Efectivas

Storyboard

Coeficiente de expansión térmica y conductividad efectivos, fuertemente anisótropos por la disparidad entre fase de refuerzo y matriz; base de la anomalía de microfisuración térmica (A5).

>Modelo

ID:('ky', 1641)


Balance volumétrico

Storyboard



$f_m=1-f_f$

$f_f$
Fracción volumétrica de fibra
$1$
$f_m$
Fracción volumétrica de matriz
$1$



>Modelo

ID:('gm', 14374)


CTE longitudinal efectivo

Storyboard



$\alpha_L=\frac{f_fE_f\alpha_f+f_mE_m\alpha_m}{f_fE_f+f_mE_m}$

$f_f$
Fracción volumétrica de fibra
$1$
$f_m$
Fracción volumétrica de matriz
$1$
$alpha_f$
CTE de fibra
$1/K$
$alpha_m$
CTE de matriz
$1/K$
$alpha_L$
CTE longitudinal efectivo
$1/K$
$E_f$
Módulo de fibra
$Pa$
$E_m$
Módulo de matriz
$Pa$



>Modelo

ID:('gm', 14375)


Conductividad paralela

Storyboard



$k_{\parallel}=f_fk_f+f_mk_m$

$f_f$
Fracción volumétrica de fibra
$1$
$f_m$
Fracción volumétrica de matriz
$1$
$k_{parallel}$
Conductividad efectiva paralela
$W/m·K$
$k_f$
Conductividad fibra
$W/m·K$
$k_m$
Conductividad matriz
$W/m·K$



>Modelo

ID:('gm', 14376)


Conductividad perpendicular

Storyboard



$k_{\perp}=\left(\frac{f_f}{k_f}+\frac{f_m}{k_m}\right)^{-1}$

$f_f$
Fracción volumétrica de fibra
$1$
$f_m$
Fracción volumétrica de matriz
$1$
$k_{perp}$
Conductividad efectiva perpendicular
$W/m·K$
$k_f$
Conductividad fibra
$W/m·K$
$k_m$
Conductividad matriz
$W/m·K$



>Modelo

ID:('gm', 14377)


Anisotropía térmica

Storyboard



$A_k=k_{\parallel}/k_{\perp}$

$A_k$
Anisotropía térmica
$1$
$k_{parallel}$
Conductividad efectiva paralela
$W/m·K$
$k_{perp}$
Conductividad efectiva perpendicular
$W/m·K$



>Modelo

ID:('gm', 14378)


Evolución fracción fibra

Storyboard



$f_f(t+\Delta t)=f_f(t)+\dot f_f\Delta t$

$f_f$
Fracción volumétrica de fibra
$1$
$dot f_f$
Tasa de cambio fracción fibra
$1/s$
$Delta t$
Paso temporal
$s$



>Modelo

ID:('gm', 14379)


Evolución térmica

Storyboard



$T(t+\Delta t)=T(t)+\dot T\Delta t$

$T$
Temperatura
$K$
$dot T$
Tasa de cambio térmico
$K/s$
$Delta t$
Paso temporal
$s$



>Modelo

ID:('gm', 14380)


Estructura del modelo

Descripción

Red de modelo


Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar



Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$A_k$
A_k
Anisotropía térmica
1
$f_f$
f_fiber
Fracción volumétrica de fibra
1
$f_m$
f_matrix
Fracción volumétrica de matriz
1
$alpha_f$
alpha_fiber
CTE de fibra
1/K
$alpha_m$
alpha_matrix
CTE de matriz
1/K
$alpha_L$
alpha_L_comp
CTE longitudinal efectivo
1/K
$dot f_f$
vfRate
Tasa de cambio fracción fibra
1/s
$T$
T
Temperatura
K
$dot T$
T_rate
Tasa de cambio térmico
K/s
$E_f$
E_fiber
Módulo de fibra
Pa
$E_m$
E_matrix
Módulo de matriz
Pa
$k_{parallel}$
k_th_comp_par
Conductividad efectiva paralela
W/m·K
$k_{perp}$
k_th_comp_perp
Conductividad efectiva perpendicular
W/m·K
$k_f$
k_fiber
Conductividad fibra
W/m·K
$k_m$
k_matrix
Conductividad matriz
W/m·K
$Delta t$
Delta_t
Paso temporal
s

ID:(0, 1641)


gphysics.net - Dr. Willy H. Gerber
Palos Verdes, Costa de Corral, Región de los Rios, Chile