W pracy przedstawiono wyniki badań wytrzymałościowych kompozytów węglowo-aramidowych o osnowie żywicy epoksydowej. Badaniom poddano laminaty trójwarstwowe, w których włókna tkaniny warstwy środkowej ułożono pod kątem 0° oraz 45° do warstw zewnętrznych. Podczas próby wytrzymałościowej, w celu obserwacji mechaniki postawania uszkodzeń, rejestrowano temperaturę powierzchni za pomocą szybkiej kamery termowizyjnej. Wiedza na temat przebiegu mechanizmu pękania kompozytów węglowo-aramidowych podczas statycznego badania na rozciąganie stanowi niezwykle istotny element walidacji wykonanych próbek. Zróżnicowanie geometryczne i materiałowe powodują występowanie lokalnych spiętrzeń odkształceń i naprężeń. Efektem tego może być zmniejszenie całkowitej wytrzymałości na rozciąganie badanych kompozytów. Znajomość przebiegu procesu pękania oraz porównanie go do teoretycznych założeń pozwala ocenić strukturę materiału kompozytowego pod względem poprawności ich wykonania.
EN
The work presents the results of strength tests of carbon-aramid composites in the matrix of epoxy resin. Three-layer laminates were tested, in which the fibers of the middle layer were arranged at an angle of 00 and 450. Strength tests in order to observe the mechanics of the occurrence of damage were recorded with a high-speed thermal imaging camera. Knowledge about the course of the cracking mechanism of carbon-aramid composites during static tensile testing is an extremely important element in the validation of the samples made. Geometric and material diversification causes the occurrence of local strains and stresses. The effect of this may be a reduction in the total tensile strength of the tested composites. The knowledge of the fracture process and its comparison with the theoretical assumptions allows to evaluate the structure of the composite material in terms of its correctness.
W pracy przedstawiono podstawowe informacje na temat zgrzewania tarciowego z przemieszaniem. Skupiono się na problemie, jakim są występujące podczas zgrzewania odkształcenia cienkościennych blach ze stopu 2024 T351. W celu zniwelowania deformacji zaprojektowano i wykonano uchwyt z płytą podgrzewającą elementy zgrzewane. Zabieg podgrzewania zgrzewanych blach ma na celu obniżenie naprężeń chwilowych, a co za tym idzie zmniejszenie ich a wykonywano przy tych samych parametrach.
EN
The paper depicts basic information concerning Friction Stir Welding. The main focus revolves around a problem which is deformation of thin-walled plates made out of 2024 T351 alloy which occurs when the plates are welded. In order to reduce these deformations a mount with panel that heats up welded elements has been designed and produced. The procedure of heating up welded plates intends to reduce temporary tensions and as a consequence of that it also reduces the deformation of the plates. All tests of welding were conducted under the same parameters.
This article presents the results of research aimed at determining the influence of selected nanofillers of vinyl ester resin on the mechanical properties of the cured resin. The influence of the resin with nanofillers as a matrix on the properties of the unidirectional CFRP composite was also investigated. Graphite, silicon oxide and titanium dioxide nanopowders were used as resin nanofillers. Each of the fillers was considered in two different contents, i.e. 1 wt.% and 2 wt.%. The variants with such nanofillers content were compared with the unfilled reference variant. The uniaxial tensile strength tests of the resin samples were carried out, showing the possibility of increasing the strength by 19.35% for the variant 1 wt.% of silica nanopowder content. For CFRP composites, the possibility of increasing the strength in the three-point bending test by 25.57% due to the use of a matrix reinforced with graphite nanopowder with a content of 1 wt.% was demonstrated. Based on the analysis of fracture surfaces performed using SEM microscopy, it was shown that the fillers used lead to a significant improvement in the adhesion of the matrix to the composite fibers.
W pracy ukazano przebieg procesu modernizacji ramy pojazdu ekologicznego startującego w międzynarodowych zawodach Shell Eco-marathon. Przedmiotem badań była analiza sztywności konstrukcji ramy, która podczas poruszania się bezpośrednio wpływa na geometrię układu jezdnego. W celu określenia rzeczywistych sił działających na ramę w wybranych punktach zmierzono drgania czujnikiem 3D. Na podstawie amplitudy drgań i rozkładu mas określono wielkość sił dynamicznych, działających na koła jezdne. Wykorzystując środowisko SolidWorks, zmodernizowano konstrukcję ramy, a następnie poddano ją analizie metodą elementów skończonych. W pierwszym etapie analiz zaprojektowaną ramę traktowano jako obiekt belkowy, co umożliwiło określenie rozmieszczenia poszczególnych elementów konstrukcji oraz wstępne dobranie profili ramy. Następnie wykonano analizy konstrukcji traktowanej jako element bryłowy. Ostatnim z etapów prac była analiza wytrzymałości zmęczeniowej. W wyniku przeprowadzonych działań stworzono nową ramę o konstrukcji kratownicowej charakteryzującą się większą sztywnością oraz mniejszą wagą.
EN
The article presents the course of the modernization process of the ecological vehicle frame taking part in the international Shell Eco-marathon competition. The subject of the study was the analysis of the frame structure rigidity, which when moving directly affects the geometry of the stearing system. To determine the actual forces acting on the frame at selected points, vibration was measured with a 3D sensor. The magnitude of dynamic forces acting on the wheels was determined on the basis of vibration amplitude and mass distribution. Using the SolidWorks environment, the frame structure was modernized and then subjected to finite element analysis. In the first stage of the analysis, the designed frame was treated as a beam object, which made it possible to determine the location of individual structural elements and pre-select the frame profiles. Then, analyzes of the structure treated as a solid element were made. The last of the stages of work was the analysis of fatigue strength. As a result of the activities carried out, a new truss frame was created with greater rigidity and less weight.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.