Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Corrosion fatigue crack propagation rate characteristics for weldable ship and offshore steels with regard to the influence of loading frequency and saltwater temperature

Jakubowski M.

Polish Maritime Research

|

2017

|

nr 1

88--99

EN

After Vosikovsky (1975), the corrosion fatigue crack growth rate (CFCGR) characteristics have been divided into three regions. The region-III rates are very close to mechanical fatigue crack growth rates. CFCGR formulae, including the long-crack length effect (in region I only), the loading frequency effect (in region II only), and the saltwater temperature effect, have been proposed. It has been assumed that CFCGR is proportional to f –k, where f is the loading frequency and k is a constant. The averaged k-value for all steels of yield stress (YS) below 500 MPa, usually with ferrite-pearlite microstructures, is higher than that for YS > 500 MPa, usually with quenched and tempered microstructures. The temperature effect does not appear in region I below room temperature. In the remaining cases, that is, in region I for elevated temperatures and in region II for both low and elevated temperatures, the CFCGR increases with increasing temperature. Under a potential of –0.8 V, a long-crack-length effect, qualitatively similar to analogous effect for free corrosion conditions, appears.

2

The study on algorithm for identification the fatigue crack length of compressor blade based on amplitude-frequency resonant characteristics

Lichoń D., Bednarz A.

Journal of KONES

|

2017

|

Vol. 24, No. 4

157--164

EN

The article is focused on building the algorithm for identification the fatigue crack length in the first stage of compressor blade of the helicopter PZL-10W turbo-shaft engine. The fatigue wear of compressor blade is a process in which the fatigue crack begins at the structural notch of the working part. For compressor blade, the crack starts at the leading edge and progress along the blade chord. Due to working conditions, the compressor blades are referred to as critical components. The helicopter rotor downwash can easily lift particles form the ground that may cause damages in the compressor section. Aircraft engines are designed so that the rotational speed of impeller remains below the resonant frequency. However, the pulsation of working medium or mechanical vibrations may cause temporary increase of vibration frequency. The appearance of structural notch combined with temporary increase of vibrations may initiate the fatigue failure. The works undertaken at the Department of Aircraft and Aircraft Engines, Rzeszow University of Technology provided a wide spectrum of research data of amplitude-frequency (A-F) characteristics of 1st stage of compressor blade. For different crack lengths, the fatigue tests of resonant frequency and asymmetry of A-F characteristics were acquired. The crack lengths were measured by fluorescent or infrared mapping method. The aim of the article is to develop the numerical method for identification of crack length of compressor blade basing on A-F characteristics. The studies on A-F characteristics in order to find correlations between crack length, resonant frequency and characteristics asymmetry were performed. The next step was to build the algorithm for identification the crack length when only A-F characteristic is known. The article contains the description of researches background, A-F characteristics unique features, algorithm detailed methods of work and sample use of algorithm in identification the crack length.

3

Badania oporności elektrycznej zaprawy cementowej zbrojonej włóknami węglowymi spowodowanej długością spękań i odkształceń w trakcie pomiarów naprężeń rozciągających przy zginaniu trójpunktowym i przy rozłupywaniu

Teomete E.

Cement Wapno Beton

|

2017

|

R. 22/84, nr 1

1--17

PL

Rozwój samo-śledzących inteligentnych materiałów dla przemysłu budowlanego jest ważnym zadaniem, mającym na celu ich zabezpieczenie przed zniszczeniem i zapewnienie długiego okresu eksploatacji. W artykule zbadano korelację pomiędzy długością rysy a opornością elektryczną matrycy cementowej zbrojonej włóknami węglowymi stosując trzy-punktowe zginanie próbek i mierząc równocześnie wzrost długości rysy oraz oporność. Znaleziono po raz pierwszy bardzo dobrą korelację pomiędzy tymi zmiennymi dla zbrojonych włóknami węglowymi kompozytów cementowych. Bardzo dobra korelacja liniowa pomiędzy naprężeniem rozciągającym, badanym przy rozłupywaniu próbek, i opornością elektryczną takich samych kompozytów cementowych została także ustalona. Zmierzony bardzo duży wskaźnik określający zmianę oporności elektrycznej w stosunku do długości rysy wynoszący 1435 jest największym wskaźnikiem matrycy w kompozytach cementowych. Kompozyty cementowe opracowane w trakcie tych badań mogą być stosowane do wykrywania rys i odkształceń i ich śledzenia w konstrukcjach betonowych.

EN

Development of self-sensing smart materials for construction industry is an important task to protect the lives and to achieve optimal asset management strategies. In this study, five different carbon fibre reinforced cement matrix composites were designed with carbon fibres having length of 3 mm. In order to investigate the relation between the crack length and electrical resistance change notched three-point bending test was applied to the rectangular prism samples. During the bending test, crack length and electrical resistance were simultaneously recorded. A strong linear relationship was found between the crack length and electrical resistance change. Correlations between the crack length and electrical resistance change were determined for the first time in the literature for carbon fiber reinforced cement composites. Tensile strain and electrical resistance were simultaneously measured during the split tensile tests and a strong linear correlation between the tensile strain and electrical resistance change was determined. The maximum gage factor was obtained at the percolation threshold value due to the shift in the conduction system from post-percolation to pre-percolation by strain. Gage factors as high as 1435 were measured which is the highest gage factor reported for cement matrix composites. The cement composites designed in this study can be used for crack detection and strain sensing in health monitoring of concrete structures.

4

Zależność oporności elektrycznej od długości rysy w zaprawie cementowej

Teomete E.

Cement Wapno Beton

|

2013

|

R. 18/80, nr 6

329--334

PL

Badano występowanie korelacji pomiędzy długością rysy i zmianą oporności elektrycznej próbek betonowych. Sporządzono próbki bez włókien i z włóknami stalowymi, o długości 6 mm, których zawartość wynosiła 1% objętościowy. Badano wytrzymałość przy zastosowaniu trzypunktowego zginania. Pomiary długości rysy i potencjału elektrycznego wykonywano równocześnie z badaniami wytrzymałości na zginanie. Uzyskane wyniki pokazują, że oba rodzaje próbek wykazują bardzo dobrą korelację pomiędzy długością rysy i zmianami oporności elektrycznej. Ta dobra korelacja utrzymuje się nawet w przypadku dużych długości rysy sięgającej 20 mm, w próbkach o przekroju poprzecznym wynoszącym 40 mm x 40 mm. Próbki z włóknami stalowymi wykazują większy współczynnik korelacji równy 0,97, podczas gdy kształtki bez włókien mają 0,96.

EN

In this study, the correlations between crack length and electrical resistance change were investigated for cement matrix composites. A mix without fibers and another mix with 6 mm long steel fibers, 1% volume fraction were produced. Three samples from each mix were cast and cured. Three point bending test was applied to the samples. Crack length and electrical potential measurements were conducted simultaneously with the bending tests. The results have shown that both mixes have strong correlation between crack length and electrical resistance change. The strong correlation holds for even high crack lengths; as high as 20 mm for samples of cross section 40 mm x 40 mm. The samples with steel fiber has a higher correlation coefficient of 0.97 while the specimens without fiber have correlation coefficient of at most 0.96.

5

Krzywe R w kompozytach Al2O3-SiC i (Al2O3+ZrO2)-SiC.

Tomaszewski H., Boniecki M., Węglarz W.

Inżynieria Materiałowa

|

1999

|

R. XX, nr 6

614-619

PL

Przeprowadzono badania kontrolowanego rozwoju pęknięć w układzie trójpunktowego zginania w próbkach z karbem ceramiki korundowej i korundowo-cyrkonowej zawierającej od 0 do 30% wag. ziaren SiC. Pęknięcie inicjowano, a następnie propagowano za pomocą powtarzającego się obciążania i zdejmowania obciążenia próbki. Długość pęknięcia mierzono in situ przy użyciu układu optycznego z kamerą. Wartości siły P odpowiedzialne za przyrost długości pęknięcia rejestrowano za pomocą komputera sterującego maszyną wytrzymałościową. Z wartości długości pęknięcia c i siły P obliczano wartości współczynnika intensywności naprężeń KI. Badania wykazały, iż dodatek SiC silnie obniża efekt krzywych R obu typów matryc. Zjawisko to zostało wyjaśnione dzięki analizie stanu naprężeń wewnętrznych w badanej ceramice na podstawie pomiarów piezospektroskopowych. Zaobserwowano wzrost odporności na inicjację pęknięcia ze wzrostem udziału SiC.

EN

The fracture behaviour of alumina and ZTA ceramics containing 0 to 30 wt. % SiC particles was investigated during tests of controlled crack growth in three point bending of single-edge-notched samples. The crack was initiated and slowly grown up by permanent loading and removing of the load. Crack length c was measured by in situ observation using a special video camera. Adequate force P responsible for crack length increase was recorded by computer steering the Zwick testing machine. From crack length c and force P the stress intensity factor KI was calculated. The tests showed that SiC addition strongly decreases the effect of R-curve in alumina and ZTA ceramics. This phenomenon was explained by analysis of residual stress state in ceramics on the base of piezospectroscopic measurements. An increase of resistance to crack initiation of the studied ceramics with increase of SiC addition was also found.

6

Properties of Ceramics Derived from Direct Observations of Crack

Librant Z., Boniecki M., Gładki A., Daszkiewicz M., Galas J., Rećko W.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

1999

|

Vol. 47, nr 4

365-377

EN

A device was designed and constructed for direct observations of crack growth from notch or form Vickers indent made on the beam bent in a typical testing machine. The device, consisting of horizontal light microscope coupled with CCD camera, is fitted to ZWICK 1446 testing machine by the system of elevator stages driven by stepping motors. This enables precise movements of objective in x, y, z-direction, for adjustment, focusing and tracking on the beam side and bottom surface where the crack propagates. Measuring and registration picture system (framegrabber) is coupled with load and strain system of testing machine and both systems are aided by computer. Optical and electronic magnification is about to 250x. For the case of crack propagated in single-edge notched beam, directly measured crack length was compared with crack length calculated from compliance measurements.