tudy of new composite materials for aviation with the use of lightning current pulses

• Autorzy: Filik Kamil

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2024.11.36

Warianty tytułu

PL

Badanie nowych materiałów kompozytowych dla lotnictwa z wykorzystaniem piorunowych udarów prądowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Composite materials used increasingly in the aerospace industry are required to have appropriate electrical properties to minimize the risk of negative effects of lightning strike to aircraft. The paper presents the results of experimental studies of carbon fiber reinforced composite materials with different concentrations of conductive additive using lightning-type current impulses. The proposed method enables to evaluate the influence of conductive additives in composite laminates on their properties with respect to their handling of lightning current.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań kompozytów wzmacnianych włóknem węglowym i o różnej zawartości dodatku przewodzącego z użyciem impulsów prądowych typu piorunowego. Zaproponowana metoda pozwala ocenić wpływ dodatków przewodzących w wypełniaczu paneli kompozytowych na właściwości kompozytów w odniesieniu do oddziaływania na nie prądu piorunowego.

Słowa kluczowe

EN

polymer composite; aircraft; electrical conductivity; lightning current impulse

PL

kompozyty polimerowe; statek powietrzny; przewodność elektryczna; piorunowy udar prądowy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 100, nr 11
• Strony: 186--189
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Filik Kamil

• Rzeszow University of Technology, Department of Electrical and Computer Engineering Fundamentals, ul. W. Pola 2, 35-959 Rzeszów

• https://orcid.org/0000-0002-6410-3573

Bibliografia

• [1] Shi , X.-H., Chen, L., Liu , B.-W., Long , J.-W., Xu, Y.-J., Wang, Y.- Z., "Carbon Fibers Decorated by Polyelectrolyte Complexes Toward Their Epoxy Resin Composites with High Fire Safety, Chinese Journal of Polymer Science, vol. 36, no. 12, pp. 1375-1384, 2018.
• [2] Karch, C., Heidler , F., Paul , C., "Protection of Aircraft Radomes against Direct Lightning Strikes—An Overview," Atmosphere, vol. 12, no. 9, 2021.
• [3] Filik , K., Hajder , S., Masłowski , G., "Multi-Stroke Lightning Interaction with Wiring Harness: Experimental Tests and Modelling," Energies, vol. 14, no. 8, p. 2106, 2021.
• [4] Perez , R., Handbook of aerospace electromagnetic compatibility. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc, 2019, p. 753
• [5] Zhu, H., Fu , K., Yang , B., Li , Y., "Nickel-coated nylon sandwich film for combination of lightning strike protection and electromagnetic interference shielding of CFRP composite," Composites Science and Technology, vol. 207, 2021.
• [6] Hu, T., Yu, X., "Lightning Performance of Copper-Mesh Clad Composite Panels: Test and Simulation," Coatings, vol. 9, no. 11, p. 727, 2019.
• [7] Soykasa p, O., Karakaya , S., Colakoglu, M., "Simulation of lightning strike damage in carbon nanotube doped CFRP composites,", Journal of Reinforced Plastics and Composites, vol. 35, no. 6, pp. 504- 515, 2016.
• [8] Hirano, Y., Katsumata, S., Iwahori , Y., Todoroki , A., "Artificial lightning testing on graphite/epoxy composite laminate," Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, vol. 41, no. 10, pp. 1461- 1470, 2010.
• [9] Sun, J., Yao , X., Tian, X., Chen, J., Wu, Y., "Damage Characteristics of CFRP Laminates Subjected to Multiple Lightning Current Strike," Applied Composite Materials, vol. 26, no. 3, pp. 745- 762, 2018.
• [10] Filik , K., Oliwa , R., Karnas , G., Masłowski , G., Bulana, K., Oleksy, M., Królczyk, J., "A new method to electrical parameters identification of carbon fiber reinforced composites using lightning disturbances corresponding to subsequent return strokes,", Measurement, vol. 199, p. 111546, 2022.
• [11] Oliwa, R., Bulanda, K., Oleksy , M., Maslowski , G., Filik , K., Karnas , G., "Self-extinguishing epoxy resin composition with increased electrical conductivity and method of obtaining thereof," The Patent Office of the Republic of Poland, Polska, No. P.434501, 2024.
• [12] Filik , K., Karnas , G., Masłowski , G., Oleksy, M., Oliwa , R., Bulanda, K., "Testing of Conductive Carbon Fiber Reinforced Polymer Composites Using Current Impulses Simulating Lightning Effects," Energies, vol. 14, no. 23, p. 7899, 2021.
• [13] Chen, J., Fu , Z., Zhao , Y., "Resistance behaviour of carbon fibrereinforced polymers subjected to lightning strikes: Experimental investigation and application," Advanced Composites Letters, vol. 28, 2019.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).