Abstract
Three-dimensional fatigue failure criteria for unidirectional fibre composites under states of cyclic stress are established in terms of quadratic stress polynominals which are expressed in terms of the transversely isotropic invariants of the cyclic stress. Two distinct fatigue failure modes, fibre mode, and matrix mode, are modelled separately. Material information needed for the failure criteria are the S-N curves for single stress components. A preliminary approach to incorporate scatter into the failure criteria is presented
چکیده
معیار سه بعدی شکست خستگی برای کامپوزیت‌های الیافی تک جهته تحت تنش چرخه‌ای برحسب چندجمله‌ای تنش درجه دوم محاسبه شده است. این جند جمله‌ای برحسب ثابت‌های همسانگرد عرضی تنش چرخه‌ای بیان شده است. دو شکل مجزای شکست خستگی یعنی الیافی و ماتریسی به طور جداگانه مدل‌سازی شده‌اند. اطلاعات مواد مورد نیاز برای معیار شکست، نمودارهای S-N مربوط به هر مولفه تنش می‌باشند. یک روش مقدماتی برای جادادن پراکندگی در معیار شکست ارائه شده است.
1-مقدمه
یک مشکل اساسی در مورد استفاده‌های مهندسی از کامپوزیت‌های الیافی، تعیین مقاومت آنها نسبت به تنش چرخه‌ای مختلط می‌باشد. این مسئله برای کامپوزیت‌ها اهمیتی بسیار فراتر از فلزات دارد. برای فلزات کاربردهای زیادی وجود دارد که در شرایط حاکم آنها، تنش یک بعدی است. سپس مقاومت خستگی به ازای دامنه ثابت چرخه تنش، توسط نمودار S-N برای این مولفه تنش تعریف می‌شود.