Stanowisko badawcze do kontrolowanych testów udarowych płyt kompozytowych

• Autorzy: Katunin A. , Sznura M.

Warianty tytułu

EN

Experimental test rig for the controlled impact tests of composite plates

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł opisuje stanowisko badawcze do testów udarowych płyt kompozytowych, pozwalających na automatyczną kontrolę energii uderzenia oraz symulację rzeczywistych uszkodzeń w płytach kompozytowych. Stanowisko zostało wyposażone w układy elektroniczne pozwalające na automatyczny dobór optymalnej wysokości zrzutu oraz obciążenia w szerokim zakresie energii uderzenia. Zestaw 14 impaktorów pozwala na przeprowadzenie zarówno klasycznych testów udarowych, jak i symulowanie uderzeń występujących w lotnictwie. Do pomiaru prędkości kolumny udarowej wykorzystano mikroprocesorowe układy pomiarowe, a pomiar siły uderzenia jest realizowany przy pomocy specjalistycznego czujnika piezoelektrycznego. Przedstawiono możliwości badawcze stanowiska oraz przykładowe wyniki badań.

EN

The paper describes an experimental test rig for impact testing of composite plates, which makes possible an automatic control of impact energy and simulation of realistic damages in composite plates. The test rig was equipped with electronic systems, which allow for automatic selection of optimal height of a drop and a loading in the wide range of impact energy. The set of 14 impactors allows for carrying out classical impact tests as well as simulation of impacts occurred in aircraft structures. For the measurement of impact column the microprocessor sensing systems were used, the measurement of the force of impact is realized by special piezoelectric sensor. The research capabilities of a test rig as well as exemplary results of tests were presented.

Słowa kluczowe

PL

badanie udarowe; uszkodzenia udarowe kompozytów; symulacja rzeczywistych uszkodzeń udarowych; kontrola energii uderzenia

EN

impact tests; impact damages of composites; simulation of realistic impact damages; control of impact energy

• Wydawca: Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej, COBRABiD sp. z.o.o
• Czasopismo: Aparatura Badawcza i Dydaktyczna
• Rocznik: 2013
• Tom: T. 18, nr 4
• Strony: 297--302
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., il.

Twórcy

autor

Katunin A.

• Politechnika Śląska, Wydział Mechaniczny Technologiczny, Instytut Podstaw Konstrukcji Maszyn

autor

Sznura M.

• DWS DRAEXLMAIER Sp. z o.o.

Bibliografia

• [1] Barcikowski M., Wpływ materiałów i struktury laminatów poliestrowo-szklanych na ich odporność na udar balistyczny, Rozprawa doktorska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Szczecin, 2012.
• [2] Belingardi G., Vadori R., Low velocity impact tests of laminate glass-fiber-epoxy matrix composite material plates, International Journal of Impact Engineering, 27, 2002, 213-229.
• [3] Tita V., de Carvalho J., Vandepitte D., Failure analysis of low velocity impact on thin composite laminates: Experimental and numerical approaches, Composite Structures, 83, 2008,413-428.
• [4] Lisiecki J., BłażejewiczT., Kłysz S., Gmurczyk G., Wytworzenie i badanie elastycznej pianki poliuretanowej o ujemnym współczynniku Poissona, Modelowanie Inżynierskie, 42, 2011,241-248.
• [5] Koo J.-M., Choi J.-H., Seok C.-S., Evaluation of residual strength and fatigue characteristics after impact in CFRP composites, Composite Structures, 105, 2013, 58-65.
• [6] Hufenbach W., Marques Ibraim F., Langkamp A., Bohm R., Hornig A., Charpy impact tests on composite structures-An experimental and numerical investigation, Composites Science and Technology, 68, 2008, 2391-2400.
• [7] Corum J. M., Battiste R.L., Ruggles-Wrenn M. B., Low-energy impact effects on candidate automotive structural composites, Composites Science and Technology, 63, 2003, 755-769.
• [8] Woodward R. L., Egglestone G. T., Baxter B. J., Challis K., Resistance to penetration and compression of ribre-reinforced composite materials, Composites Engineering, 4,1994, 329-341.
• [9] Hallett S. R., Thee-point beam impact tests on T300/914 carbon-fibre composites, Composites Science and Technology, 60, 2000,115-124.
• [10] Okafor A. C., Otieno A. W., Dutta A., Rao V. S., Detection and characterization of high-velocity impact damage in advanced composite plates using multi-sensing techniques, Composite Structures, 54, 2001, 289-297.
• [11] Sabet A. R., Beheshty M. H., Rahimi H., High velocity impact behavior of GRP panels containing coarse-sized sand filler, Polymer Composites, 29, 2008, 932-938.
• [12] Walter T. R., Subhash G., Sankar B. V., Yen C. F., Damage modes in 3D glass fiber epoxy woven composites under high rate of impact loading, Composites: Part B, 40, 2009, 584-589.
• [13] Katunin A., Gnatowski A., Influence of heating rate on evolution of dynamic properties of polymeric laminates, Plastics Rubber and Composites 41, 6, 2012, 233-239.