Wednesday, September 19, 2012

Habis kira

20-9-2012:

Selepas percubaan sejak julai, akhirnya harini menyerah kalah. Takdapat juga tentukan secara analitikal tensile strength untuk short-fiber hybrid composite. Daripada review yg dibuat, micromechanical model yg sedia-ada lebih fokus kepada penentuan stiffness berbanding strength.

Untuk penentuan stiffness, ada banyak model yg telah dibuat dan mampu predict nilai stiffness composite secara teori yang hampir sama dengan nilai sebenar yg diperoleh daripada eksperimen. Walaupun dh banyak usaha sendiri dibuat bagi verify result yg researcher lain publish, tapi end-up verification proses tu x dapat hasilkan result yg sama spt yg mrk laporkan. Taktau le kenapa, cuma yg melegakan ialah bila sample calculation menggunakan ROM dan RoHM sebelum ini disahkan benar kaedahnya oleh Prof Zhenmin Zue :). So dari segi konsep serta teknik dah betol, cuma tak dapat verify result yg dilaporkan shj. Prof Zue ckp mungkin paper yg dirujuk ada typo. Tapi mungkin ada bbrp maklumat yg tak sama digunakan spt original author dalam proses pengiraan tsb.

Antara model yg popular ialah ROM (plus IROM) dan Halpin-Tsai. ROM dibuat asalnya utk unidirectional continuous fiber composite, dan boleh tentukan stiffness composite dalam arah -11 serta -22. Result drpd ROM utk unidirectional continuous composite, kemudian boleh digunakan utk tentukan stiffness bagi short fiber composite dengan guna Tsai-Pagano equation. Halpin-Tsai equation pun cmtu, boleh predict stiffness dalam arah longitudinal dan transverse. Bnyk author yg declare H-T equation lagi tepat utk predict stiffness berbanding ROM kerana rumusnya ambilkira parameter fiber geometry (zeta = 2*(L/d)), packing geometry (eta) dan loading direction. Cuma klu xtau nilai fiber length dan diameter, xdpt la gunakan H-T equation tu. H-T equation ni juga ada author yg combine dgn Tsai-Pagano equation utk tentukan stiffness short random fiber composite, tapi ade juga author yg trus jer ambil nilai drpd H-T equation utk stiffness short random fiber composite. Klu ikut laporan mrk, mmg kedua2 teknik tu dpt predict dgn baik, tapi bila verify balik, x dpt plak mcm yg diorg laporkan. Hehehe, mcm-mcm!! Cuma H-T equation ni setakat yg aku review, terhad utk predict stiffness shj berbanding klu guna ROM yg dapat predict stiffness, strength dan density bagi single  fiber/matrix system. Satu lagi limitation, ialah Tsai-Pagano equation tu utk stiffness jer, blom jumpe yg bley calculate utk strength  (bump!).

Tapi yg pasti, utk overall hybrid composite stiffness, mmg semuanya (ROM dan H-T) guna RoHM di akhir proses pengiraan utk predict stiffness (juga strength dan density, jika ROM diguna utk langkah pengiraan awal). So that's good news. Maknanya klu jumpe jer Tsai-Pagano equation utk strength, maka dah boleh estimate hybrid strength guna RoHM tu (ataupun, H-T equation yg boleh predict strength).

Jadi pilihan yg ada cuma utk predict stiffness shj, dan drpd nilai tu, boleh la tentukan brp max.deflection utk design yg nak dibuat [del= (P*L^3)/(3*E*I)], I=(b*d^3)/12 (untuk rect.beam in bending).
Tak dapat nak tentukan strength n bandingkan dengan max.stress yg terhasil dalam bending --> nilai strength yg lebih penting untuk design apps (bump!).

Apa2pun, alhamdulillah, at least dah dpt belajar psl micromechanical model.. so skrg ni kena compile report utk tutup bab prediction ni, n move to another project scope :-)


No comments: