Numeryczna i doświadczalna analiza procesu delaminacji struktury kompozytu

• Autorzy: Morka A. , Niezgoda T. , Kiczko A. , Gotowicki P.

Warianty tytułu

EN

Numerical and experimental analysis of the composite structure delamination

• Konferencja: Krajowa Konferencja Naukowo-Szkoleniowa Mechaniki Pękania (11 ; 09-12.09.2007 ; Kielce/Cedzyna, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Materiały kompozytowe wzbudzają narastające zainteresowanie w zastosowaniu do absorpcji i rozpraszania energii kinetycznej. Uzyskanie stabilnego reżimu progresywnego niszczenia odpowiednio zaprojektowanego kompozytu pozwala na dyssypację stosunkowo dużej ilości energii kinetycznej w odniesieniu do jego masy. Trudność polega na znalezieniu optymalnej konfiguracji oraz uzyskaniu stabilnego procesu progresywnego niszczenia. W pracy przedstawiono próbę teoretycznego modelowania wewnętrznej struktury wielowarstwowego kompozytu z tkaniny szklanej w osnowie epoksydowej. Model ten powinien poprawnie opisywać proces dyssypacji energii kinetycznej w wyniku progresywnego niszczenia materiału kompozytowego. W rozważaniach wzięto pod uwagę trzy mechanizmy odpowiedzialne za absorpcję energii w procesie progresywnego niszczenia struktury kompozytu: delaminacja, zginanie warstw, tarcie (o podłoże, między warstwami kompozytu po delaminacji).

EN

Composite structures arouse growing interest in applying to kinetic energy absorption and dissipation. The stable progressive failure of the properly designed composite lead to dissipation of significant amount of the kinetic energy in relation to the composite mass. The problem rests on the optimum structure configuration and reaching the stable progressive failure stage. It is presented the theoretical model of the internal multilayer composite structure consisted of the glass fabric in epoxy resin matrix. The model should describe in proper way the kinetic energy dissipation process during progressive failure of a composite structure. Three energy absorbing mechanisms were considered: delamination, layers bending, and friction (with the base or/and between composite layers after delamination). The adequate description each of them is the necessary condition for the further study in seeking effective absorbing structures based on composite materials. Presented composite model leads to building primary absorbing elements with complicated shapes where the geometry could have a positive impact on an amount of absorbed energy.

Słowa kluczowe

PL

delaminacja; progresywne niszczenie; kompozyt; metoda elementów skończonych; komputerowa symulacja

EN

delamination; progressive failure; composite; finite element method; computer simulation

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne
• Rocznik: 2007
• Tom: Z. 4
• Strony: 91--92
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz.

Twórcy

autor

Morka A.

autor

Niezgoda T.

autor

Kiczko A.

autor

Gotowicki P.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Mechaniczny, Katedra Mechaniki i Informatyki Stosowanej, PL – 00-908 Warszawa

Bibliografia

• 1. Gotowicki P., Ochelski S., Badania eksperymentalne energochłonnych struktur kompozytowych, IX Konferencja naukowo-techniczna, Programy MES w komputerowym wspomaganiu analizy, projektowania i wytwarzania, Giżycko 2005.
• 2. Ochelski S., Metody doświadczalne mechaniki kompozytów konstrukcyjnych, WNT Warszawa 2004r.
• 3. LS-DYNA keyword user’s manual version 970, LSTC, April 2003.
• 4. LS-DYNA keyword user’s manual (update) version 970/rev 5434, LSTC, September 2004.
• 5. LS-DYNA theoretical manual, LSTC, May 1998.
• 6. TrueGrid Manual ver. 2.1.0, XYZ Scientific Application, Inc, September 2001.