Static compression of GFRP plate with hole : 3D scanning comparative evaluation

• Autorzy: Bondyra A. , Miarka S. , Pastuszak P. D.

Warianty tytułu

PL

Ściskanie statyczne płyty z otworem : ocena porównawcza z użyciem skaningu 3D

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A wide range of non-contact measurement methods is used in many fields of industry. 3D scanning technology is one of the modern techniques of geometry registration for reverse engineering, inspection or structure deformation analysis. The aim of the study is a comparative evaluation of square composites plates with holes under compression loading. The evaluation was performed on the basis of results from hand-held 3D laser scanner measurements. An essential element of the presented evaluation is analysis of the wall thickness of the plates. The range of this paper covers: presentation of 3D laser scanning measurement methodology, experimental tests and 3D scanning comparative evaluation of the specimens. The geometry of the composite plates with two kinds of holes: elliptical and cylindrical are compared. Higher values of wall thickness deformations for the plates with the elliptical holes were observed.

PL

Szeroki zakres bezkontaktowych metod pomiarowych jest używany w wielu dziedzinach przemysłu. Technologia skaningu 3D jest jedną z nowoczesnych technik rejestracji geometrii do celów inżynierii odwrotnej, inspekcji lub też analizy deformacji struktury. Celem prezentowanej pracy jest analiza porównawcza kwadratowych płyt kompozytowych z otworami, poddanym obciążeniom ściskającym. Ocena została dokonana na podstawie wyników pomiarów wykonanych przenośnym skanerem laserowym 3D. Zasadniczym elementem analizy jest porównanie zmiany grubości uśrednionych modeli płyt. Zakres pracy obejmuje: przedstawienie technologii pomiarów skanerem laserowym 3D, testy eksperymentalne i analizę porównawczą próbek w oparciu o skanowanie 3D. Porównano płyty kompozytowe z dwoma typami kształtów otworów: cylindrycznymi i eliptycznymi. Zaobserwowano wyższe wartości deformacji w kierunku z dla płyt z otworami eliptycznymi.

Słowa kluczowe

EN

3D laser measuring scanners; composite plates with holes; static compression; deformations; failure

PL

laserowe skanery pomiarowe 3D; płyty kompozytowe z otworami; statyczne ściskanie; deformacje; zniszczenie

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Materiałów Kompozytowych
• Czasopismo: Composites Theory and Practice
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 16, nr 4
• Strony: 218--222
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bondyra A.

• Cracow University of Technology, Institute of Machine Design, al. Jana Pawła II 37, 31-864 Cracow, Poland

autor

Miarka S.

• Cracow University of Technology, Institute of Machine Design, al. Jana Pawła II 37, 31-864 Cracow, Poland

autor

Pastuszak P. D.

• Cracow University of Technology, Institute of Machine Design, al. Jana Pawła II 37, 31-864 Cracow, Poland

Bibliografia

• [1] Barski M., Static and fatigue strength of composite plates with holes, Composites Theory and Practice 2014, 1, 3-7.
• [2] Barski M., Muc A., Pastuszak P.D., Bondyra A., Numerical and experimental buckling and post - buckling analysis of composite cylindrical panel with delamination, Applied Mechanics and Materials 2014, 477-478, 39-42.
• [3] Lin C.C., Kuo C.S., Buckling of laminated plates with holes, Journal of Composite Materials 23(6) 536-553.
• [4] Yazici M., Influence of cut-out variables on buckling behavior of composite plates, Journal of Reinforced Plastics and Composites 2009, October, 28, 19, 2325-2339.
• [5] Singer J., Arbocz J., Weller T., Basic Concepts, Columns, Beams and Plates, Volume 1, Buckling Experiments: Experimental Methods in Buckling of Thin-Walled Structures, 1998.
• [6] Elghazouli A.Y., Chryssanthopoulos M.K., Spagnoli A., Experimental response of glass-reinforced plastic cylinders under axial compression, Marine Structures 1998, 11, 9, 347-371.
• [7] Jecić S., Drvar N., The assessment of structured light and laser scanning methods in 3D shape measurements, 4th International Congress of Croatian Society of Mechanics, Bizovac, Croatia 2003.
• [8] Bondyra A., Chwał M., Pastuszak P.D., Prospects of laser measuring scanners applications for analysis of the deformation of composite structures, Przetwórstwo Tworzyw Sztucznych 2014, 20, 4-11.
• [9] Brajlih T., Tasic T., Drstvensek I., Valentan B., Hadzistevic M., Pogacar V., Balic, J., Acko B., Possibilities of using threedimensional optical scanning in complex geometrical inspection, Strojniski Vestnik - Journal of Mechanical Engineering 2011, 57, 826-833.
• [10] El-Hakim S.F., Beraldin J.-A., Blais F., A Comparative Evaluation of Passive and Active 3-D Vision Systems, Proc. Dig. Photogram., St-Petersburg 1995, 25-30.
• [11] Bondyra A., Chwał M., Pastuszak P.D., Stawiarski A., Analysis of composite structure deformations based on 3D laser scanner measurements, Composites Theory and Practice 2014, 1, 38-42.
• [12] Muc A., Kędziora P., Barski M., Konstrukcje i materiały kompozytowe, Politechnika Krakowska, Kraków 2011.
• [13] M Mohan K., Colins V.J., Lakshminarayana N., Puneeth B.M., Nagabhushana M., Buckling analysis of woven glass epoxy laminated composite plate, American Journal of Engineering Research 2013, 2, 33-40.
• [14] Geomagic Qualify 2013 Interactive User Guide 2013.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.