Efekt samorozgrzania w elementach kompozytowych - wróg czy przyjaciel?

• Autorzy: Katunin Andrzej

Warianty tytułu

EN

Self-heating effect in composite elements - enemy or friend?

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Efekt samorozgrzania, powstający w kompozytach polimerowych podczas cyklicznych obciążeń mechanicznych, objawia się w postaci wzrastającej temperatury na skutek rozpraszania energii w lepkosprężystych polimerach. W wyniku występowania tego efektu, w zależności od obciążenia, trwałość elementów kompozytowych może być znacznie skrócona, doprowadzając do przedwczesnego zmęczenia i zniszczenia takich elementów. Zjawisko jest bardzo niepożądane przy eksploatacji elementów narażonych na takie oddziaływania, m.in. w kom pozytowych walach czy łopatach turbin wiatrowych, Zespołowi, pracującemu nad tym zagadnieniem udało się jednak wykorzystać efekt samorozgrzania do opracowania nowej techniki badań nieniszczących, w których ten efekt jest wykorzystywany do pobudzania cieplnego badanych elementów.

EN

The self-heating effect that occurs in polymer composites during cyclic mechanical loading manifests itself in the form of increasing temperature due to energy dissipation in the viscoelastic polymers. As a result, depending on the load, the durability of composite elements may be significantly shortened, leading to premature fatigue and failure of such elements. This phenomenon is very undesirable when operating elements exposed to such loading, e.g., in composite shafts or wind turbine blades. However, the team working on this issue managed to use the self-heating effect to develop a new non-destructive testing technigue in which this effect is used for thermal excitation of the tested elements.

Słowa kluczowe

PL

efekt samorozgrzania; kompozyty polimerowe; badania nieniszczące

EN

self-heating effect; polymer composite; non-destructive testing

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Techniczny : Gazeta Inżynierska
• Rocznik: 2024
• Tom: nr 1
• Strony: 22--23
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Katunin Andrzej

• członek Akademii Młodych Uczonych PAN

Bibliografia

• [1] Katunin A. 2019. "Crilicality of the self-heating effect in polymers and polymer matrix composites during fatigue, and their application in non-destructive testing". Polymers 11 (1 ):19.
• [2] Amraei J., Katunin A. 2022. "Recent advances in limiting fatigue damage accumulation inducetl by self-healing in polymer-matrix composites", Polymers 14: 5384.
• [3] Premanand A., Rogala T., Wachla D., Amraei J., Katunin A., Khatri 15., Rionks M., Balie F. 2023. "Fatigue strength estimation of a CF/PEKK composite through self-healing temperature analysis using cyclic bend-ing tests at 20 kHz". Composites Science and Technology 243: 110218.
• [4] Katunin A 2018. Sposób badań nieniszczących materiałów polimerowych, zwłaszcza materiałów kompozytowych o osnowie polimerowej, Patent PL 2.34169, Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej,.
• [5] Katunin A., Wachla D. 2018. "Analysis of defect detectability in polymeric composites using self-heating based vibrothermography”. Com-posite Structures 201: 760-765.
• [6] Katunin A., Wronkowicz-Katunin A., Wachla D. 2019. „Impact damage assessment in polymer matrix composites using self-heating based vibrothermography". Composite Structures 214: 214-226.
• [7] Katunin A., Pivdiablyk I., Cornet L., Różycki R 2022. „A hybrid meth¬od for determination of fatigue limit and non-destructive evaluation of composite structures after low-velocity impact loading". Composites Part B: Engineering 238:109898.