問題158

体積率30％のガラス繊維で軸方向に連続繊維で強化した複合材料において、ガラス繊維の弾性係数は68GPa、マトリックス相であるポリエステルレジンの体積率は70％である。硬化したときの弾性係数を4.4GPaとする。 (1) この複合材料の縦方向の弾性係数を求める。 (2) 複合材の断面積を250mm2とするとき、軸方向に50MPaの応力が生じている。繊維とマトリックスのそれぞれに負荷されている荷重を求める。 (3) (2)の応力が生じているとき、ガラス繊維と母材に生じているひずみを求める。

【解】