Mezoskalowe modele MES kompozytów o zmiennej orientacji warstw wzmocnienia

• Autorzy: Marszałek J.

Identyfikatory

DOI

10.15199/148.2017.7-8.5

Warianty tytułu

EN

Mesoscale FEM models of composites with variable orientation of reinforcement layers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł podejmuje problem modelowania dyskretnego kompozytów warstwowych o różnej orientacji warstw wzmocnienia. Przedstawiono w nim badania doświadczalne, w których zginano trzypunktowo próbki kompozytowe. Celem badań było otrzymanie charakterystyk sztywności próbek, które wykorzystano w walidacji modeli dyskretnych. Następnie opisano autorskie modele MES, które uwzględniały strukturę wewnętrzną kompozytów na poziomie wzmocnienia i osnowy. W modelach MES wykorzystano elementy skończone typu belkowego i powierzchniowego.

EN

This article discusses the problem of discrete modelling of layered composites with different orientation of reinforcement layers. At the beginning it presents experimental studies involving three-point bending of composite samples. The aim of the studies was to obtain the characteristics of stiffness of the samples which were used in validation of discrete models. What follows is the description of original FEM models which considered the internal structure of composites at the level of reinforcement and matrix. In the FEM models, finite elements of beam and shell type were used.

Słowa kluczowe

PL

kompozyt warstwowy; model MES; struktura wewnętrzna kompozytu

EN

layered composite; FEM model; internal structure of composite

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego
• Czasopismo: Przegląd Mechaniczny
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 7-8
• Strony: 39--41
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Marszałek J.

• Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej, Wydział Budowy Maszyn i Informatyki, ul. Willowa 2, 43-309 Bielsko-Biała

Bibliografia

• [1] Bednarcyk B.A., B. Stier, J.-W. Simon, S. Reese, E. J. Pineda. 2015. „Meso- and micro-scale modeling of damage in plain weave composites". Composite Structures 121: 258-270.
• [2] Jia X., Z. Xia, B. Gu. 2013. „Nonlinear viscoelastic multi-scale repetitive unit cell model of 3D woven composites with damage evolution". International Journal of Solids and Structures 50: 3539-3554.
• [3] Marszałek J., J. Stadnicki. 2016. „Walidacja doświadczalna modelu MES kompozytu warstwowego wzmocnionego tkaniną”. Inżynier XXI wieku. VI Międzynarodowa Konferencja Studentów oraz Doktorantów [monografia]. Bielsko-Biała: Wydawnictwo ATH: 707-718.
• [4] Stadnicki J., Z. Tokarz. 2016. „Mesoscale finite element model for calculating deformations of laminate composite construction”. Advances in Mechanical Engineering 8(2):1-9.
• [5] Stadnicki J., Z, Tokarz. 2007. „Model obliczeniowy kompozytu warstwowego - kalibracja z wykorzystaniem optymalizacji". Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej 56: 207-216.
• [6] Sliseris J., L. Yan, B. Kasal. 2016. „Numerical modelling of flax short fibre reinforced and flax fibre fabric reinforced polymer composites", Composites Part B, 89: 143 -154.

Uwagi

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