PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 7

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  composite laminates
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available Numerical Analysis of Lamb Wave Propagation in Composite Plate with Different Fiber Orientation Angles – Acoustic Emission Approach
Rzeczkowski Jakub
Advances in Science and Technology. Research Journal
|
2023
|
Vol. 17, no 5
104--113
EN
This paper aims at numerical finite element (FEM) research of guided Lamb waves propagation in multidirectional composite plates. All simulations were conducted in the Abaqus/CAE software by using the dynamic/explicit solver. The material considered in this work was carbon/epoxy composite laminate with [90⁰/θ/θ/θ/-θ/-θ/-θ/90⁰] stacking sequence where θ set was equal 0⁰, 30⁰, 45⁰, 60⁰ and 90⁰. The main goal of the analysis was to evaluate the influence of fiber orientation angles θ on propagation behavior of the separate symmetric S0 and asymmetric A0 Lamb wave modes. Numerical model was created by using the C3D8R brick element. The Lamb waves were generated by using concentrated force with 200 kHz frequency. The acoustic signal generated by travelling wave was registered at two nodes that represent the acoustic emission sensors. Obtained results were presented in tabular form where separate mode velocities were collected and on the normalized displacement versus time plots depicted registered wave signals. In addition, the contour diagrams and through-thickness deformations plots were created to present behavior of the extensional and the flexural modes. The greatest value of the S0 mode velocity was obtained for unidirectional laminates whereas the lowest for composite plate with 45⁰ fiber orientation angle. The asymmetric mode found to generate slightly greater deformation of plate in XZ plane than the symmetric. Recognition of the Lamb wave behavior in multidirectional laminates will allow to better planning the experimental acoustic emission tests.
2
Content available Experimental Determination of the Mode I Fracture Toughness in FRP Laminates with Hybrid Delamination Interfaces
Rzeczkowski Jakub, Samborski Sylwester, Prokopek Katarzyna
Advances in Science and Technology. Research Journal
|
2022
|
Vol. 16, no 5
129--135
EN
This paper aims at experimental research of the effect of hybrid interface (carbon/glass fibers) on delamination resistance in unidirectional fiber reinforced polymer (FRP) composite laminates under the mode I opening load conditions. Three group of laminates exhibiting different combinations of reinforcing materials at delamination plane were tested. Critical strain energy release rates were determined by using the double cantilever beam (DCB) tests in accordance with the ASTM D5528 Standard. Values of the GIC were calculated by using classical data reduction schemes and they were compared with values obtained by using an alternative compliance based beam method (CBBM). For precise detection of delamination onset all tests were additionally supported by registration of the acoustic emission (AE) signal. Contribution of mixed-modes were evaluated by using numerical finite element analysis. Obtained outcomes revealed, that differences in the mode I c-SERR values obtained by using four different methods were insignificant. Moreover, the greatest value of the GIC was determined for laminates with hybrid interface and it was equal 0.24 N/mm.
3
Content available remote Three point bending of hand laminated fiber composites
Łagoda K., Osiecki T., Kurek A., Lewandowski T.
Composites Theory and Practice
|
2018
|
R. 18, nr 2
82--87
EN
The article describes the course and results of research on a composite laminate. Specimens were made from glassreinforced epoxy resin using the hand lamination technique with the fibres arranged unidirectionally along the specimen. The dimensions were selected on the basis of DIN EN ISO 14125. Strain gauges were placed on the surface of every specimen, then testing was conducted - three point bending. The specimen was placed so that the strain gauge was at the stretched side during bending in order to measure the strain. The stress was also calculated analytically, based on the process parameters. As a result, the theoretical stresses were compared with the experimental ones.
PL
Opisano przebieg i wyniki badań laminatu kompozytowego. Materiałem, z którego wykonano próbki, była żywica epoksydowa wzmocniona włóknem szklanym. Próbki do badań zostały przygotowane w technologii laminowania ręcznego. Włókna ułożone były jednokierunkowo, wzdłuż próbki. Wymiary zostały dobrane na podstawie normy DIN EN ISO 14125. Na powierzchni próbki umieszczono tensometry. Następnie przeprowadzono badania - zginanie trójpunktowe. Próbkę umieszczono tak, aby tensometr był od strony rozciągania podczas zginania, dzięki czemu mierzone było odkształcenie. Naprężenia były obliczane również w sposób analityczny, na podstawie parametrów procesu. W wyniku uzyskano porównanie naprężeń teoretycznych z doświadczalnymi.
4
Content available Simulating progressive damage of notched composite laminates with various lamination schemes
Mandal B., Chakrabarti A.
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
|
2017
|
Vol. 22, no. 2
333--347
EN
A three dimensional finite element based progressive damage model has been developed for the failure analysis of notched composite laminates. The material constitutive relations and the progressive damage algorithms are implemented into finite element code ABAQUS using user-defined subroutine UMAT. The existing failure criteria for the composite laminates are modified by including the failure criteria for fiber/matrix shear damage and delamination effects. The proposed numerical model is quite efficient and simple compared to other progressive damage models available in the literature. The efficiency of the present constitutive model and the computational scheme is verified by comparing the simulated results with the results available in the literature. A parametric study has been carried out to investigate the effect of change in lamination scheme on the failure behaviour of notched composite laminates.
5
Content available remote Zastosowanie koncepcji uszkodzeń kontynualnych do opisu progresywnego zniszczenia laminatów kompozytowych
German J., Mikulski Z.
Czasopismo Techniczne. Mechanika
|
2010
|
R. 107, z. 3-M
27-41
PL
W artykule przedstawiono model progresywnego zniszczenia kompozytów włóknistych. Uwzględniono w nim różne mechanizmy zniszczenia wewnątrzwarstwowego, umożliwiające określenie poziomu obciążenia inicjującego proces uszkodzenia. Model pozwala także na analizę postępującej degradacji kompozytu przy wzrastającym obciążeniu. Ewolucja uszkodzeń opisana jest w ramach podejścia energetycznego bazującego na dyssypacji energii podczas procesu zniszczenia. Przeprowadzono ponadto analizę wytrzymałościową warstwowych kompozytów włóknistych przy użyciu przedstawionego modelu, korzystając z pakietu MES ABAQUS. W pewnym zakresie wykonano także obliczenia według własnych procedur z wykorzystaniem programu Mathcad.
EN
This paper presents a model of progressive damage in fiber-reinforced composites. The model predicts the onset of failure and post-failure behavior. Four different modes in frame of intralaminar failure mechanism are considered. They are represented by a set of scalar damage variables. Damage evolution (induced by stress) is based on the fracture energy dissipated during the damage process. The step-by-step description of progressive damage is also shown. Numerical results obtained by utilizing commercial FEM system ABAQUS are compared with author.s code written in frame of Mathcad in range of ultimate load capacity.
6
Content available remote Numeryczna symulacja stopniowego uszkadzania się laminatów kompozytowych
German J., Mikulski Z.
Czasopismo Techniczne. Mechanika
|
2010
|
R. 107, z. 3-M
13-26
PL
W artykule przedstawiono wyniki numerycznych symulacji stopniowego uszkadzania się laminatów kompozytowych o różnej konfiguracji warstw. Symulacje wykonano przy pomocy własnych procedur zapisanych w programie Mathcad. W szczególności rozważono płaskie elementy konstrukcyjne poddane rozciąganiu i ścinaniu. Każdorazowo porównano wyniki otrzymane przy wykorzystaniu różnych kryteriów wytężeniowych oraz zastosowaniu różnych sposobów degradacji sztywności.
EN
This paper presents numerical simulations of progressive damage in composite laminates with various ply stacking sequences. Plane structural elements subjected to tension and shear loading are considered. Numerical results obtained by utilizing different failure criteria and stiffness degradation methods are compared. Simulations were performed by utilizing author.s code written in frame of Mathcad.
7
Zmiany sztywności laminatów w wyniku pękania wewnątrzwarstwowego matrycy
German J.
Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika
|
1999
|
Z. 68, t. 1
129--140
PL
Praca dotyczy uszkodzeń w kompozytach laminatowych o warstwach z żywicy polimerowej zbrojonej włóknami jednokierunkowymi i wpływu tych uszkodzeń na własności mechaniczne laminatu. Rozpatrywany jest typ uszkodzenia w postaci układu szczelin wewnątrzwarstwowych powstających w matrycy przy obciążeniu rozciągającym. Do jego opisu użyto symetrycznego, II rzędu tensora uszkodzeń zaproponowanego przez Vakulenkę i Kachanowa. Parametr nieciągłości przemieszczenia brzegów szczeliny oszacowano korzystając z rozwiązań liniowej mechaniki pękania. W celu wyznaczenia - wywołanych uszkodzeniami - zmian charakterystyk sprężystych materiału, a mianowicie podłużnego modułu Younga i współczynnika Poissona, zastosowano równania konstytutywne Adkinsa, oparte na teorii nieredukowalnych baz niezmienniczych i funkcji wielomianowych. Rezultaty analizy teoretycznej porównano z wynikami badań wykonanych na próbkach z laminatów carbon/epoxy o poprzecznym i kątowym ułożeniu warstw.
EN
In the present paper the damage of composite materials of fiber-reinforced polymeric matrix laminate type is considered with the aim to examine their mechanical properties. The damage mode in the form of intralaminar cracks set is described in terms of second order, symmetrical damage tensor by Vakulenko and Kachanov. Such a damage measure allows for considering the orientation of the defects, which is determined by the orientation of the constituent layers. The crack discontinuity parameter is estimated in frame of the linear elastic fracture mechanics. To describe the changes of the mechanical properties of a body, i.e. longitudinal Young modulus and Poisson ratio, caused by the damage - the constitutive relations by Adkins, based on the theory of irreducible integrity basis and polynomial functions are employed. The results of theoretical analysis are compared with the experimental data for carbon/epoxy laminates of cross and angle-ply stacking sequences.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.