Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!
Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Performances' estimation by tests of composite material structures with respect to the lay-up configuration and mixing the position of tape and fabric laminae

Leo R. di, Fenza A. de, Barile M., Gambino B., Russo S.

Archive of Mechanical Engineering

2015

Vol. LXII, nr 4

553--564

This paper presents an estimation of performances by tests on composite material structures. In order to evaluate the effects on the structural behavior, tests changing the percentage of orientation of the fiber at 0, 45 and 90 degrees and mixing the unidirectional plies with the fabric ones have been done. Fixed the lay-up configuration and so the stacking sequence, two typology of structures have been analyzed; the first one having only unidirectional plies while the second one having a fabric ply (plain weave 0/90) in place of the top and bottom unidirectional plies. The openhole compressive strength and the filled-hole tensile strength and moduli have been characterized by test. A total of 72 specimens have been used in the test campaign. In order to well compare the test results a Performance Weight Index (PWI) has been introduced by authors in order to normalize the strength of each laminate with respect to its weight/unit of surface. Results and different laminate behaviors have been evaluated and discussed.

W artykule przedstawiono estymację, na podstawie testów, właściwości użytkowych struktur z materiałów kompozytowych. W celu oceny różnych wpływów na zachowanie się struktury wykonano testy przy zmiennej procentowej zawartości włókien o orientacji 0, 45 i 90° i przy zamianie pozycji warstwy jednokierunkowej i warstwy tkaniny. Przy ustalonej konfiguracji prelaminatu i takiej samej sekwencji ułożenia warstw, analizowano dwie topologie struktury, z których pierwsza miała tylko warstwy jednokierunkowe, a w drugiej była warstwa z tkaniny (splot płócienny 0/90) w miejscu warstw jednokierunkowych, górnej i dolnej. Na podstawie testu wyznaczono wytrzymałość na ściskanie próbki z otwartym otworem i wytrzymałość na rozciąganie oraz moduły przy wypełnionym otworze. W ramach badań doświadczalnych testowano ogółem 72 próbki. By prawidłowo porównać wyniki testów wprowadzono wagowy indeks osiągów (Performance Weight Index, PWI), pozwalający normalizować wytrzymałość każdego laminatu względem jego wagi na jednostkę powierzchni. Przedyskutowano i oceniono wyniki badań i zachowanie się różnych laminatów.

"SIX SIGMA" aided design of a fuselage composite panel

Granito M., Gambino B., Iannuzzo G., Lecce L.

Kompozyty

2010

R. 10, nr 4

380-384

Six Sigma Method (SSM) is included in the "Robust Design" context and allows to reduce the sensitivity to external factors during design and manufacturing phase and during the product lifecycle, too. Organisations like Sony, Honda, Lockeed Martin, Motorola, Toshiba proved to be interested in this method but, only in 1979, Motorola first took into account this method for industrial problems, with the aim of improving product quality and reducing manufacturing costs. 'Six Sigma' ability of meeting customer requirements (in terms of costs and quality) and its intrinsic property of identifying and quantifying design parameters influence on final product performance, makes such method a valid and powerful tool for designers. In the paper at hand, a design evolution for a composite fuselage panel is presented applying SSM. At first, basing on a Safety Margin optimized panel, the influence of the design parameters variation was estimated, assuming, as constraint, a deviation of the Safety Margin confined within +/-5%. The most critical parameters resulted: the ply thickness, the material allowable strain, the lamina Young moduli along the main plane directions, the shear and Poisson modulus. By randomly varying these parameters, the FE models of novel panels, differing from the optimized one, were generated and, through the MSC\Nastran code, linear static and buckling investigations were performed. Predicted stress field and instability loads were used to compute the Safety Margin, thus achieving a normal distribution. Finally, allowed variation ranges of above mentioned parameters were found out, by verifying that the standard deviations fall within assigned Safety Margin range (i.e. within +/-5%). The most critical parameter, both for the stress field generated and for the allowable instability load was the ply thickness, whose allowed excursion proved to be the narrowest one.

Metoda "Sześć sigma" (ang. Six Sigma Method, SSM) zawarta w kontekście "Projektowania Wytrzymałej Konstrukcji" pozwala zredukować wrażliwość na czynniki zewnętrzne w okresie projektowania i wytwarzania oraz podczas eksploatacji produktu. Takie koncerny, jak: Sony, Honda, Lockeed Martin, Motorola, Toshiba wykazywały zainteresowanie tą metodą, lecz dopiero w 1979 r. Motorola jako pierwsza uznała tę metodę za odpowiednią do rozwiązywania problemów przemysłowych w celu poprawy jakości produktu oraz zmniejszenia kosztów produkcji. Zdolność metody "Sześć sigma" do zaspokajania wymagań klientów (w kategorii ceny i jakości) oraz jej wewnętrzna właściwość rozpoznawania i oszacowania wielkości wpływu parametrów projektowania na końcowe właściwości produktu czyni z niej ważne i potężne narzędzie dla projektantów. W pracy zaprezentowano przebieg projektowania kompozytowego panelu samolotu z wykorzystaniem metody "Sześć sigma". Najpierw, bazując na panelu zoptymalizowaym ze względu na margines bezpieczeństwa, został oszacowany wpływ wariacji parametrów projektowania przy założeniu wartości odchylenia tego marginesu nie większej niż 5%. Najbardziej krytycznymi parametrami okazały się: grubość warstwy, dopuszczalne odkształcenie materiału, moduły Younga warstw wzdłuż głównych kierunków płatu, moduł ścinania i Poissona. Poprzez zmiany losowe tych parametrów wygenerowano modele MES nowych paneli, różniące się od zoptymalizowanego, oraz przeprowadzono liniowe badania statyczne oraz badania wyboczenia z pomocą kodu MSC/Nastran. Wygenerowane pole naprężeń i obciążenie wyboczeniowe zostały użyte do określenia marginesu bezpieczeństwa, osiągające w ten sposób rozkład normalny. Na koniec zostały określone dopuszczalne zakresy zmian wyżej wymienionych parametrów poprzez weryfikację odchylenia standardowego w zakresie założonego marginesu bezpieczeństwa (+/-5%). Najbardziej krytycznym parametrem, zarówno dla wygenerowanego pola naprężeń, jak i dla dopuszczalnego obciążenia wyboczeniowego była grubość warstwy, dla której dopuszczalne odchylenie okazało się być najmniejsze.