Stateczność płyt naprawianych z wykorzystaniem materiałów kompozytowych

• Autorzy: Rośkowicz M.

Warianty tytułu

EN

Stability of plates repaired with bonded composites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych dotyczące stateczności płyt naprawianych z wykorzystaniem materiałów kompozytowych i połączeń adhezyjnych. Rozważano przypadki utraty stateczności płyty prostokątnej, wykonanej z blachy duralowej PA7T4, podpartej przegubowo na czterech brzegach, ścinanej równomiernym obciążeniem q. Badaniom poddano płyty nieuszkodzone, płyty uszkodzone oraz naprawiane. Płyty naprawiano, wykorzystując wkładkę metalową i nakładkę wzmacniającą. Nakładkę wzmacniającą wykonano z materiału kompozytowego w postaci laminatu szklanego, węglowego i szklano-węglowego. Badania zrealizowano dla próbek, w których nakładki kompozytowe formowano na dwa sposoby : tylko na jednej powierzchni naprawianej płyty (nakładki jednostronne) oraz na dwóch powierzchniach płyty (nakładki dwustronne). Obserwowano, że naprawiane płyty, w zależności od sposobu naprawy (jednostronny, dwustronny) oraz struktury nakładki, charakteryzują różne krzywe obciążenie-odkształcenie. Najlepsze rezultaty otrzymano dla płyt naprawianych z wykorzystaniem dwustronnej nakładki wzmacniającej wykonanej z laminatu szklanego. Stwierdzono, że nakładki wzmacniające powinny charakteryzować dobre właściwości adhezyjne oraz odpowiednią wytrzymałość i sztywność.

EN

The results of experimental investigations of static stability of plate repaired with the use of fibre-composites and adhesively bonded are presented. The cases of stability loss of rectangular plates, made of PA7T4 aluminium alloy that have been articulately supported at four edges and have sheared uniformly with q load were considered. Studies are based on free from damage, damaged and repaired plates. Plates are repaired with the use of metallic insert and reinforced strap. The reinforced strap was made of composite materials - glass, carbon and glass-carbon laminates. Research was carried out with test specimens which composite reinforced strap was formed by two method : first, only one surface of the plate (single strap) and second, both surfaces of the plate (double-sided strap). Repair plates, depending on the repair method (single or double-sided strap) and structure of reinforced strap were characterized by different load-strain curves. The best results were obtained for the plate which was repaired with the use of a double-sided glass composite strap. Repaired plates, depending on the repair method (single or double-sided strap) and a structure of a reinforced strap were characterized by different load-strain curves. The best results were obtained for the plates which were repaired using a double-sided glass composite strap. It was stated that reinforced straps were characterized with good adhesion and strength stiffness.

Słowa kluczowe

PL

wytrzymałość materiałów; stateczność; materiały kompozytowe; połączenia adhezyjne; naprawy maszyn i urządzeń

EN

mechanics of materials; stability; composites; adhesive joints; repairs of Machines and devices

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 56, nr 4
• Strony: 257--272
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., tab.

Twórcy

autor

Rośkowicz M.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Mechatroniki, Instytut Techniki Lotniczej, 00-908 Warszawa, ul. S. Kaliskiego 2

Bibliografia

• [1] R. Jones, W. K. Chiu, R. Smith, Airworthiness of composite repairs: failure mechanisms, Engineering Failure Analysis, 2, 1995, 117-128.
• [2] R. A. Bartholomeus, J. J. Paul, J. D. Roberts, Application of bonded composite repair technology to Civilian Aircraft - 747 Demonstrator Program, Proceedings International Conference on Aircraft Damage Assessment and Repair. The Institution of Engineers Australia, 1991.
• [3] W. Schweinberg, Advanced composite repairs of the C-141 wing structures, Proc. of Composite Repair of Aircraft Structures, symp. University of British Colombia, Vancouver, 1995.
• [4] J. Smith, Desing and Structural Validation of CF116 wing structure using bonded composites, Proc. of Composite Repair of Aircraft Structures, symp. University of British Colombia, Vancouver, 1995.
• [5] A. Baker, R. Chester, M. Davis, J. Roberts, J. Retchord, Reinforcement of the F-111 wing pivot fitting with a boron/epoxy doubler system-materials engineering aspects, Composites, 1993.
• [6] A. Baker, P. Chalkley, Development of a generic repair joint for certification of bonded composite repairs, International Journal of Adhesion and Adhesives, 19, 1999, 121-132.
• [7] Z. Brzoska, Statyka i stateczność konstrukcji prętowych i cienkościennych, PWN, Warszawa, 1965.
• [8] S. Danilecki, Konstruowanie samolotów: wyznaczanie obciążeń, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2004.
• [9] R. Cichowicz, J. Kierkowski, Zagadnienia wytrzymałości płyty ścinanej wzmocnionej klejoną nakładką, Biul. WAT, nr 11, Warszawa, 1972.
• [10] M. Niezgodziński, T. Niezgodziński, Wytrzymałość materiałów, PWN, Warszawa, 2000.