Statistical verification of strength parameters of fibrous composites

• Autorzy: Chatys R.

Warianty tytułu

PL

Statystyczna weryfikacja wytrzymałościowych charakterystyk włóknistych materiałów kompozytowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper analyzes the results of static tests conducted on fibrous composites. The strength characteristics were obtained for samples of different measuring length and different reinforcement architecture, produced by vacuum bag moulding and contact moulding using UDO® E-type unidirectional fibreglass fabric as the reinforcement and HAVELpol.2 polyester or LH 160 epoxy as the matrix. Then, the experimental data were analyzed by applying advanced statistical apparatus to verify the assumptions about the normal and logarithmic-normal distributions of strength. The statistical analysis is essential to correctly develop a model to determine the strength characteristics of fibrous composites based on the Markov chain theory.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań statycznych różnych próbek wykonanych z materiałów kompozytowych. Uzyskano charakterystyki wytrzymałościowe dla próbek wykonanych różnymi technologiami, o różnej bazie pomiarowej i odmiennych architekturach wewnętrznych wzmocnienia. Próbki formowano metodą worka próżniowego i metodą kontaktową. Użyto wzmocnienia z tkaniny szklanej jednokierunkowej UDO® typu E z osnową poliestrową (HAVELpol.2) i epoksydową (LH 160). Dokonano analizy otrzymanych wyników. W części drugiej zastosowano zaawansowany aparat statystyczny do weryfikacji przyjętego założenia o normalnym i logarytmiczno-normalnym rozkładzie wytrzymałości badanych próbek. Ta część pracy była niezbędna do zbudowania poprawnego modelu pozwalającego uzyskać charakterystyki wytrzymałościowe kompozytu opartego na teorii łańcuchów Markowa.

Słowa kluczowe

EN

composite; strength; size effects; statistical analysis

PL

kompozyt; wytrzymałość; efekt skali; analiza statystyczna

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Materiałów Kompozytowych
• Czasopismo: Composites Theory and Practice
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 12, nr 3
• Strony: 171--176
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Chatys R.

• Kilece University of Technology, al. 1000-lecia P.P.7, 25-314 Kielce, Poland,

Bibliografia

• [1] Chatys R., Paramonov J., Kleinhofs M., Analysis of Residual Strength after Fatigue in Fibrous Composite using Markov Chains Model, [In:] Wybrane zagadnienia mechaniki i sterowania, Edited by S. Adamczak, L. Radziszewski, 21.01.2010 r., M19, Wyd. PŚk, Kielce, 2011, 166-185.
• [2] Zweben C., J. Composites, 1994, 25, 451-454.
• [3] Wisnom M.R., Journal of Composite Materials 1996, 30, 11.
• [4] Curtin W.A., Dimensionality and Size Effects on the strength of fibre-reinforced composites, Composites Science and Technology 2000, 60, 543-551.
• [5] Puppo A.R, Evensen H.A., Interlaminar shear in laminated composites under generalized plane stress, Journal of Composite Materials 1970, 4, 204-220.
• [6] Foye R.L., Baker D.J., Design of orthotropic laminates, 11th Annual AIAA Conf. On Structures, Structural Dynamics and Materials, Denver 1970.
• [7] Spilker R.L., Chau S.C., Edge effects in symmetric composite laminates: importance of satisfying the tractionfree-degree condition, J. of Composite Materials 1980, 14, 1, 2-20.
• [8] Paramonov Yu. Andersons J., A family of weakest link models for fibre strength distribution, J. Composites: Part A38, 2007, 1227-1233.
• [9] Chatys R., Modeling of Composite Materials Produced with the RTM Method, VII International Conference „AIRDIAG’2005”, Warszawa, 27-28.10.2005, 63-67.
• [10] Chatys R., Modeling of Mechanical Properties with the Increasing Demands in The Range of Qualities and Repeatability of Polymers Composites Elements, [In:] Polymers and Constructional Composites 2008, 36-47.
• [11] Paramonov J., Chatys R., Anderson J., Kleinhofs M., Markov Model of Fatigue of a Composite Material with Poisson Process of Defect Initiation, J. Mechanics of Composite Materials 2012, 48, 2, 211-228.
• [12] Chatys R., Modelowanie parametrów wytrzymałościowych kompozytów włóknistych z uwzględnieniem teorii łańcuchów Markowa, Przetwórstwo Tworzyw 2012, 3(146), 169-173.
• [13] Chatys R., Kleinhof M., Statistical aspects at defining of mechanical property of polymer materials, X Seminar „Plastics in Machine Design”, 29.09-01.10.2003, Kraków, 77-82.
• [14] Paramonov Yu.M., Methods of Mathematical Statistics in Problems on the Estimation and Maintenance of Fatigue Life of Aircraft Structures (in Russian), Riga 1992.
• [15] Weibull W., A statistical distribution function of wide applicability, Journal of Applied Mechanics 1951, 18, 293-297.
• [16] Paramonov Yu., Chatys R., Andersons J., Kleinhofs M., Poisson process of defect initiation in fatigue of a composite material, International Conferences „RelStat 2011”. Riga 20-21.10.2011, 1-10.