Comparative analysis of riveted and adhesive joints of GFRP laminates in the aspect of aerostructure applications

• Autorzy: Bielawski R. , Kłonica M. , Rządkowski W.

Identyfikatory

DOI

10.15199/28.2018.2.4

Warianty tytułu

PL

Analiza porównawcza wytrzymałości połączeń nitowanych i klejowych laminatów konstrukcyjnych GFRP w aspekcie łączenia struktur lotniczych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper shows the results of the study into the effectiveness of structural laminate joining solutions by conducting comparative shear strength tests of adhesive and riveted joints of GFRP laminate components. In addition, the work shows selected surface roughness and texture parameters, a detailed analysis of failure forces measured in tensile test as well as analysis of failure modes of combined specimens. The theoretical and experimental sections of this paper describe the riveted and adhesive joints of the laminate substrates, and have led to several important conclusions in analysis of force and failure for two joint formations.

PL

Celem artykułu było przeprowadzenie analizy porównawczej wytrzymałości połączeń nitowanych i klejowych kompozytów polimerowych wzmocnionych włóknem ciągłym stosowanych w elementach konstrukcji lotniczych.

Słowa kluczowe

EN

GFRP laminate; riveting; adhesive joining

PL

laminat GFRP; nitowanie; połączenie klejowe

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 39, nr 2
• Strony: 68--74
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., fig., tab.

Twórcy

autor

Bielawski R.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Institute of Aeronautics and Applied Mechanics, Division of Fundamentals of Machine Design, Warsaw

autor

Kłonica M.

• Lublin University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Production Engineering, Lublin

autor

Rządkowski W.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Institute of Aeronautics and Applied Mechanics, Division of Fundamentals of Machine Design, Warsaw

Bibliografia

• [1] Sire S., Mayorga L. G., Plu B.: Observation of failure scenarios in riveted assemblies: An innovative experimental strategy. Procedia Engineering. 114 (2015) 430÷436.
• [2] Skorupa A., Skorupa M.: Riveted lap joints in aircraft fuselage. Springer, Netherlands (2012).
• [3] Yoo S., Kim C., Kweon J., Choi J.: The structural analysis and strength evaluation of the rivet nut joint for composite repair. Composite Structures 136 (2) (2016) 662÷668.
• [4] Rudawska A.: Wybrane zagadnienia konstytuowania połączeń adhezyjnych jednorodnych i hybrydowych. Politechnika Lubelska, Lublin (2013).
• [5] Bielawski R., Rządkowski W., Augustyn S., Pyrzanowski P.: Nowoczesne materiały stosowane w konstrukcjach lotniczych. Wybrane problemy oraz kierunki rozwoju. Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, Mechanika, RUTMech XXXII z. 87 (3/15) (2015) 203÷216.
• [6] Szymczyk E.: Numeryczna analiza zjawisk lokalnych w połączeniach nitowych konstrukcji lotniczych. Redakcja Wydawnictw Wojskowej Akademii Technicznej, Warszawa (2013).
• [7] German J.: Podstawy mechaniki kompozytów włóknistych. Politechnika Krakowska, Kraków (2001).
• [8] Zbrowski A., Samborski T., Giesko T., Boroński D., Machniewicz T.: System pomiarowy do monitorowania pękania połączeń montażowych stosowanych w przemyśle lotniczym. Technologia i Automatyzacja Montażu. (3) (2010) 5÷11.
• [9] Kłonica M., Kuczmaszewski J., Kwiatkowski M. P., Ozonek J.: Polyamide 6 surface layer following ozone treatment. Int. J. Adhes. Adhes. 64 (2016) 179÷187.
• [10] Kuczmaszewski J.: Fundamentals of metal-metal adhesive joint design. Politechnika Lubelska, Lublin (2006).
• [11] Kwiatkowski M. P., Kłonica M., Kuczmaszewski J., Satoh S.: Comparative analysis of energetic properties of Ti6Al4V titanium and EN-AW- 2017A(PA6) aluminum alloy surface layers for an adhesive bonding application. Ozone Sci. Eng. 35 (3) (2013) 220÷228.
• [12] Njuguna J., Pielichowski K., Fan J.: 15-polymer nanocomposites for aerospace applications. In: Gao F., ed. Advances in Polymer Nanocomposites. Woodhead Publishing (2012) 472÷539.
• [13] Milan J.: Advanced transport systems. analysis, modeling, and evaluation of performances. Springer (2014).
• [14] Boczkowska A., Krzesiński G.: Kompozyty i techniki ich wytwarzania. Warszawa: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa (2016).
• [15] Zielecki W., Pawlus P., Perłowski R., Dzierwa A.: Surface topography effect on strength of lap adhesive joints after mechanical pre-treatment. Archives of Civil and Mechanical Engineering 13 (2) (2013) 175÷185.
• [16] Card technology Loctite – Hysol 9466 – 07.2003.
• [17] German J.: Wpływ uszkodzeń na własności laminatów kompozytowych. In: Współczesne zagadnienia mechaniki materiałów i konstrukcji kompozytowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa (2003).
• [18] German J., Biel-Gołaska M.: Podstawy i zastosowanie mechaniki pękania w zagadnieniach inżynierskich. Instytut Odlewnictwa, Kraków (2004).

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).