复合材料混合法则计算器

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Rule of Mixtures Calculator

📐 计算公式
纵向模量（E_c = V_f·E_f + V_m·E_m）

Estimate equivalent composite properties such as density and modulus as volume-fraction weighted averages of the constituents.

📌 计算说明
  • E_c = V_f·E_f + V_m·E_m（V_m=1−V_f）。
  • V_f=0.5、200/3 GPa → 101.5 GPa。

📚 深度解析：混合法则

💡 常见使用场景

公式
纵向模量 E_c = V_f*E_f + V_m*E_m（体积分数加权）。碳纤维 E_f=230GPa 占 60%、基体 E_m=3GPa：E_c≈0.6*230+0.4*3=139.2GPa。
上下界
纵向用算术平均（等应变），横向用调和平均（等应力），分别给出上下界；实际介于其间。

❓ 常见问题（FAQ）

为什么纵向比横向强？
纵向纤维承力（等应变、算术平均高），横向靠基体传力（等应力、调和平均低），故复合材料强各向异性。
混合法则是精确吗？
是一阶近似（忽略界面、分布），给出上下界；精确需细观力学模型，但工程估算足够。