Charakterystyki cieplne w diagnostyce zmian starzeniowo-zmęczeniowych powłok kompozytowych

• Autorzy: Wróbel G. , Szymiczek M. , Rojek M.

Warianty tytułu

EN

Thermal characteristics in the diagnosis of fatigue ageing characteristics of composite cylindrical shells

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono metodę termograficznej diagnostyki cylindrycznych powłok osiowo-symetrycznych wykonywanych techniką nawijania śrubowego. Badania prowadzono na rurach wykonanych z włókna szklanego i chemoutwardzalnej żywicy poliestrowej degradowanych cieplnie i zmęczeniowo. Wielkością charakteryzującą zmiany w materiale kompozytowym podczas degradacji był pomiar temperatury w funkcji czasu na powierzchni kompozytu nagrzewanego metodą impulsywnej termografii aktywnej. Rozkład mierzonych temperatur w zależności od liczby cykli zmęczeniowych pozwala na określenie stopnia utraty ciągłości materiału. Wizualizacja zmian za pomocą termogramów pozwala na identyfikację obszarów narażonych na zniszczenia.

EN

The paper presents a method of thermography diagnostics of cylindrical coats axially - symmetric performed by the screw winding technic. The research was carried out on pipes made of fiberglass and polyester resin fatigue and thermally degraded. Values characterizing the changes in the degradation of the composite material were to measure the temperature - time on the surface of the composite being heated by the impulsive active thermography. The distribution of measured temperatures depending on the number of fatigue cycles allow to determine the degree of continuity of the material. The visualization of changes using thermal image facilitates the identification of areas exposed to destruction.

Słowa kluczowe

PL

materiał kompozytowy; materiał polimerowy; starzenie; zmęczenie; charakterystyka cieplna; powłoka cylindryczna; powłoka kompozytowa

EN

composite material; polymeric material; ageing; fatigue; thermal characteristics; cylindrical shell; composite shell

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2014
• Tom: [R.] 20, nr 1 (157)
• Strony: 110--115
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wróbel G.

• Politechnika Śląska w Gliwicach, Wydział Mechaniczny Technologiczny

autor

Szymiczek M.

• Politechnika Śląska w Gliwicach, Wydział Mechaniczny Technologiczny

autor

Rojek M.

• Politechnika Śląska w Gliwicach, Wydział Mechaniczny Technologiczny

Bibliografia

• [1] W. Van Paepegem: „Fatigue testing methods for polymer matrix composites” w Guedes R. M. „Creep and Fatigue in Polymer Matrix Composites”, Woodhead Publishing Ltd., Cambridge 2011
• [2] G. Wróbel: Computer model of the process of polymer materials fatigue destruction. Journal of AMME Vol.42, Issue 1-2, 2010, p. 127-133.
• [3] Wróbel G., Rojek M.: Thermographic method of fatigue assessment of polymeric materials. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, Vol.42(1-2)/2010, s. 88-93,
• [4] S. Ochelski: Metody doświadczalne mechaniki kompozytów konstrukcyjnych, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2004
• [5] B. Harris (ed.): A historical review of fatigue behaviour of fibre-reinforced plastics, Fatigue in composites, Woodhead Publishing Ltd., Cambridge 2003
• [6] T. Topoliński: Analiza teoretyczna i badania kumulacji uszkodzeń zmęczeniowych konstrukcyjnych kompozytów polimerowych, Wydawnictwo Akademii Techniczno-Rolniczej w Bydgoszczy, Bydgoszcz 1997.
• [7] M. Szymiczek, G. Wróbel, M. Rojek, T. Czapla: Simulation diagnostics of the polyester-glass pipes degradation process; experimental basis, Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, Vol. 59(1)/2013, s. 37-47,
• [8] M. Rojek, M. Szymiczek, G. Wróbel: Nieniszczące metody badań materiałów polimerowych. Przetwórstwo Tworzyw 6(144)/2011. s. 507-510.
• [9] M. Szymiczek, M. Rojek, G. Wróbel: Test of composite pipe in the aspect of diagnostic of aging - fatigue changes, Proceedings of International Seminar on Science and Education, Italy 2011, s. 61-63.