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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2023.2
- 수록면
- 28 - 34 (7page)
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In this research, a representative volume element (RVE)-based FE Model is presented to estimate the mechanical properties of additively manufactured continuous fiber-reinforced composites with different fiber orientations. To construct the model, an ABAQUS Python script has been implemented to produce matrix and fiber in the desired orientations at the RVE. A script has also been developed to apply the periodic boundary conditions to the RVE. Experimental tests were conducted to validate the numerical models. Tensile specimens with the fiber directions aligned in the 0, 45, and 90 degrees to the loading direction were manufactured using a continuous fiber 3D printer and tensile tests were performed in the three directions. Tensile tests were also simulated using the RVE models. The predicted Young’s moduli compared well with the measurements: the Young’s modulus prediction accuracy values were 83.73, 97.70, and 92.92 percent for the specimens in the 0, 45, and 90 degrees, respectively. The proposed method with periodic boundary conditions precisely evaluated the elastic properties of additively manufactured continuous fiber-reinforced composites with complex microstructures.
목차
Abstract
1. Introduction
2. Experiments
3. Finite Element Model
4. Results and Discussion
5. Conclusion
REFERENCES
참고문헌 (22)
참고문헌 신청
S.N. Economidou, D.A. Lamprou, D. Douroumis, 2018, 3D printing applications for transdermal drug delivery, Int. J. Pharm. Vol. 544, pp. 415~424. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2018.01.031
Y. Peng, Y. Wu, K. Wang, G. Gao, S. Ahzi, 2019, Synergistic reinforcement of polyamide-based composites by combination of short and continuous carbon fibers via fused filament fabrication, Compos. Struct. Vol. 207, pp. 232~239. https://doi.org/10.1016/j.c
M. Invernizzi, G. Natale, M. Levi, S. Turri, G. Griffini, 2016, UV-Assisted 3D printing of glass and carbon fiber-reinforced dual-cure polymer composites. Mater. 9(7), 583. https://doi.org/10.3390/ma9070583.
C.K. Chua, K.F. Leong, C.S. Lim, 2010, Rapid Prototyping: Principles and Applications, 3rd ed. Singapore: World Scientific Publishing Company.
X. Wang, M. Jiang, Z.W. Zhou, J.H. Gou, D. Hui, 2017, 3D printing of polymer matrix composites: A review and prospective, Compos. B. Eng. Vol. 110, pp. 442~458. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2016.11.034
Y. Peng, Y. Wu, K. Wang, G. Gao, S. Ahzi, 2019, Synergistic reinforcement of polyamide-based composites by combination of short and continuous carbon fibers via fused filament fabrication, Compos. Struct. Vol. 207, pp. 232~239. https://doi.org/10.1016/j.c
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X. Wang, M. Jiang, Z.W. Zhou, J.H. Gou, D. Hui, 2017, 3D printing of polymer matrix composites: A review and prospective, Compos. B. Eng. Vol. 110, pp. 442~458. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2016.11.034
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