Propozycja testu diagnostycznego do wykrywania uszkodzeń w strukturach kompozytowych z wykorzystaniem miar amplitudowych

• Autorzy: Markuszewski D. , Zawisza M.

Warianty tytułu

EN

Defect detection in composite construction – the proposition of a diagnostic test based on the amplitude measure

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Współczesne jachty regatowe muszą charakteryzować się ekstremalną wydajnością i niezawodnością w każdych warunkach. Spełnienie tych postulatów jest możliwe dzięki zastosowaniu nowych materiałów. Pojawienie się lekkich a jednocześnie wytrzymałych masztów z kompozytów węglowych pozwoliło na zwiększenie ich wysokości bez konieczności zwiększania średnicy, a przez to zmniejszenie wpływu masztu na zmianę prędkości i zakłócenia opływu. Oprócz wymienionych zalet maszt kompozytowy ma również cechy powodujące duże trudności zarówno w procesie wytwarzania jak i późniejszej eksploatacji. Istnieje realna potrzeba stosowania diagnostyki tego rodzaju obiektów, dająca informację o występujących wadach konstrukcji, a przede wszystkim informację o uszkodzeniach rozwijających się w trakcie eksploatacji. Jak pokazuje praktyka inżynierska, właściwości materiałów kompozytowych uzyskuje się dopiero po ukształtowaniu wytworu, toteż wystąpić mogą istotne różnice pomiędzy wynikami modelowymi, a wynikami uzyskanymi w czasie eksperymentu na obiekcie rzeczywistym. Nadal więc, potrzebne są badania empiryczne, które przy wykorzystaniu zaawansowanych technik pomiarowych mogą posłużyć do rozwiązywania praktycznych zadań inżynierskich, w tym diagnozowania stanu struktury kompozytowej. W pracy przedstawiono propozycję możliwości badania masztów z kompozytów węglowych, w tym możliwości diagnozowania struktury kompozytowej.

EN

Modern racing yachts must have extreme performance and reliability in all conditions. Meeting these demands is possible through the use of new materials. The advent of lightweight yet durable carbon composite masts allowed to increase their height without increasing the diameter, thereby reducing the impact of the mast to change the speed and noise of flow around. In addition to the advantages of the composite mast it also has features causing great difficulties both in the manufacturing process and subsequent operation. There is a real need for this type of diagnostic facilities, giving information about any construction defects, especially in developing information on the damage during operation. As shown in engineering practice, the properties of composite materials are achieved only after formation of a product, so that significant differences may occur between the results of the mock-up, and the results obtained in the experiment on the real object. Still so, we need empirical studies which with the use of advanced measurement techniques can be used to solve practical engineering tasks, including diagnosis of composite structure. The paper presents a proposal for the feasibility of a carbon composite masts, including the possibility of diagnosing composite structure.

Słowa kluczowe

PL

test diagnostyczny; struktury kompozytowe; jacht regatowy

EN

racing yacht; carbon composite; composite structure

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 6
• Strony: 7110--7118
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., wykr., pełny tekst na CD3

Twórcy

autor

Markuszewski D.

• Politechnika Warszawska, Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych,Instytut Podstaw Budowy Maszyn, 02-524 Warszawa, ul.Narbutta 84

autor

Zawisza M.

• Politechnika Warszawska, Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych,Instytut Podstaw Budowy Maszyn, 02-524 Warszawa, ul.Narbutta 84

Bibliografia

• 1. Batko W., Dąbrowski Z., Engel Z., Kiciński J., Weyna S., Nowoczesne metody badania procesów wibroakustycznych cz. I, ITE – PIB, 2005.
• 2. Batko W., Dąbrowski Z., Kiciński J., Nonlinear Effects In Technical Diagnostics, PAN – ITE–PIB, 2008.
• 3. Batko W., Dąbrowski Z. i inni, Nowoczesne metody badania procesów wibroakustycznych (zastosowania techniczne) cz. II , ITE – PIB, 2006.
• 4. Chiliński B., Markuszewski D, Określenie cech konstrukcyjnych masztów kompozytowych stosowanych w jachtach żaglowych, Przegląd Mechaniczny nr 5, 2013.
• 5. Chiliński B., Markuszewski D, Diagnosing masts composite – aramid vibroakustic metods,Advanced Material Research – Books of Abstract, Volume 1 2014, 131, 07.2014..
• 6. Dąbrowski Z., Dziurdź J., Skórski W. W., Drgania masztów kompozytowych, Wydawnictwo ITE – PIB, 2007.
• 7. Dąbrowski Z., Dziurdź J., Skórski W.W., Próba analizy stanu profili kompozytowych metodami wibroakustycznymi. XXIX Sympozjum Diagnostyki Maszyn, 2002.
• 8. Dąbrowski Z., Jacht żaglowy teoria i praktyka, Sport i turystyka, 1989.
• 9. Dąbrowski Z., Maryniak J., Skórski W. W., Elementy dynamiki jachtu żaglowego, Wydawnictwo Instytutu Technologii Eksploatacji, 2001.
• 10. Dąbrowski Z., Maryniak J., Skórski W.W., Nowoczesne metody obliczeniowe i badawcze w projektowaniu jachtów żaglowych. Wydawnictwo Instytutu Technologii Eksploatacji, 2002.
• 11. Deuszkiewicz P., Badanie drgań masztu węglowego w warunkach silnego napięcia wstępnego olinowania, II Seminarium Problemy Naukowo-Techniczne w Wyczynowym Sporcie Żeglarskim, 2002.
• 12. Deuszkiewicz P., Dziurdź J., Właściwości dynamiczne nowoczesnych masztów kompozytowych, |I Ogólnopolska Konferencja i III Seminarium, Problemy Naukowo-Techniczne w Wyczynowym Sporcie Żeglarskim, 2004.
• 13. Deuszkiewicz P., Dziurdź J., Zawisza M., Propagacja drgań w anizotropowej strukturze kompozytowej, IV Ogólnopolska Konferencja, Problemy naukowo-techniczne w wyczynowym sporcie żeglarskim,2007.
• 14. Deuszkiewicz P., Dziurdź J., Zmiana właściwości dynamicznych konstrukcji z kompozytów węglowo - aramidowych pod wpływem obciążenia wzdłużnego, XV konferencja Naukowa Wibroakustyki i Wibrotechniki, WIBROTECH 2010, Sękocin Stary, 2010.
• 15. Deuszkiewicz P., Analiza dynamiczna w projektowaniu i ocenie stanu kompozytowych wałów maszynowych (rozprawa doktorska), Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 2012
• 16. Dziurdź J., Markuszewski D., Zawisza M., Synchroniczny pomiar naprężeń i drgań w strukturach kompozytowych na przykładzie masztu węglowego, XIV konferencja Naukowa Wibroakustyki i Wibrotechniki, WIBROTECH 2008, Kraków, 2008.
• 17. Grzegorz K., Ocena stanu profilu kompozytowego z wykorzystaniem miary propagacji energii drgań. III Ogólnopolska Konferencja – Problemy techniczne w wyczynowym sporcie żeglarskim, 2006.
• 18. Markuszewski D., Laboratoryjne stanowisko do badań drgań własnych masztów kompozytowych, XIII konferencja Naukowa Wibroakustyki i Wibrotechniki, WIBROTECH 2007, Jachranka, 2007.
• 19. Markuszewski D., Wpływ kąta ustawienia salingu na postacie drgań własnych masztów kompozytowych, XV konferencja Naukowa Wibroakustyki i Wibrotechniki, WIBROTECH 2010, Sękocin Stary, 2010.
• 20. Skórski W. W. - Maszty kompozytowe – wdrażanie nowej technologii, Przegląd Mechaniczny, 2001.
• 21. Zawisza M., Markuszewski D., Wądołowski M., Badania masztów kompozytowych węglowo - aramidowych metodami wibroakustycznymi, VI Ogólnopolska Konferencja Problemy Naukowo – Techniczne w Wyczynowym Sporcie Żeglarskim, 2009.