Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania paneli z gruntobetonu i fibrogruntobetonu do wzmacniania nasypów kolejowych

Gut Remigiusz, Duszyński Andrzej, Jasiński Wiktor, Rychlewski Piotr, Sołtysik Robert

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 2

48--51

PL

W artykule przedstawiono prace badawcze będące częścią projektu dotyczącego opracowania technologii DLM do wzmacniania podtorza kolejowego. Technologia polega na wykonaniu w gruncie in situ dwóch ciągłych i równoległych paneli z gruntobetonu, tj. mieszanki gruntu rodzimego, cementu, wody i ewentualnie dodatków. Badano wytrzymałość i odporność na obciążenia cykliczne paneli wykonanych z gruntobetonu oraz gruntobetonu z dodatkiem włókien, tzw. fibrogruntobetonu. Wyniki potwierdzają spełnienie wymagań ustalonych jako kamienie milowe projektu dotyczącego paneli z obu materiałów.

EN

The article presents research works that are part of the project to develop the DLM technology for strengthening the railway subgrade. The technology consists in making two recessed, continuous and parallel panels of soil-concrete, i.e. a mixture of native soil, cement, water and possible additives. The strength and resistance to cyclic loads of panels made of soil concrete without additives and soil concrete with fibers were prepared. The results confirm that the requirements set as project milestones for panels in both materials are met.

2

Carbon Fibre Reinforced Polymer Fatigue Strengthening of Old Steel Material

Kowal Maciej, Pietras Daniel

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2023

|

Vol. 17, no 1

197--209

EN

This paper reports the experimental results of a study investigating the effect of CFRP strengthening of metallic structures for increasing fatigue life. In the study, samples made form puddled steel and mild S235 grade steel strengthened with CFRP strips were examined. Samples were subjected to tensile fatigue loading with a stress ratio R of 0.115 and 0.130 (mild steel samples) and 0.13/1.25/0.15/1.07 (puddled steel samples). A total of 9 samples with CFRP/steel single overlap joints and 20 reference specimens were tested to determine their fatigue life and failure modes. Normal modulus CFRP strips with one cross section (20 x 1.4 mm) were used in this study. Laboratory test results showed that CFRP strengthening has visible effect on the fatigue life of the steel. The application of adhesively bonded CFRP laminates significantly prolongs fatigue life of the specimens. The increase in fatigue life of the steel samples strengthened with CFRP strips was 2 to 16 times (for mild steel) and 11.6 to 34.8 times (for puddled steel).

3

Testing internal mechanical stresses in flash-butt welded rail joints

Mikłaszewicz Ireneusz, Siwiec Jakub

Problemy Kolejnictwa

|

2019

|

Z. 185

111--117

EN

The paper presents the results of internal stress tests in rails and flash-butt welded rail joints. Stress patterns were tested in rail joints just after flash-butt welding, as well as after fatigue tests. Stress tests were performed using the destructive strain gauges based test method. Stresses emerging in rails and in rail joints were compared for the steel grades R260 and R350HT. Stress measurements were performed in accordance with the requirements of PN EN 13674 1:2011+A1:2017.

4

Comparative Study on Fatigue Life of CFRP Composites with Damages

Baran Marta, Synaszko Piotr, Lisiecki Janusz, Kłysz Sylwester

Fatigue of Aircraft Structures

|

2019

|

Iss. 11

28--38

EN

In this work, the compressive residual strength tests results, Compression After Impact (CAI), are presented. The specimens were made of carbon-epoxy prepreg E722-02 UHS 130-14. Two variants of specimens were tested: samples undamaged and samples with damage that was centrally introduced by a drop-weight impact, as per the ASTM D7136/7136M standard. An impactor with potential energy equal to 15J and the type of support required by the standard were used. The size of impacted damages, defined as an area of damage on a plane perpendicular to the impact direction, and the equivalent diameter were specified using the flash thermography method. The tests were performed using the fixtures manufactured according to the ASTM D7137/7137M standard. The specimens were compressed to determine the residual strength. This value was afterwards used to specify the force levels for the fatigue tests. The fatigue tests were carried out under force control – with a sinusoidal shape, stress ratio R equal to 0.1 and frequency f 1Hz. Maximum force in a loading cycle Pmax was being increased after each thousand of cycles N until its value was close to the residual strength determined in the previously mentioned tests. In this work, the following relationships were presented: force-displacement P-δ for both static and fatigue tests and displacement-loading cycles δ-N for fatigue tests. A method of conducting the fatigue tests of CFRP composite was proposed, in which both the CAI specimens and CAI fixture were used. This allowed researchers to accelerate making initial comparisons between the two groups of specimens with damages – grouped relative to the way of conditioning.

5

A New Approach to Modelling and Testing the Fatigue Strength of Helicopter Rotor Blades during Repair Process

Sałaciński Michał, Kowalski Rafał, Szmidt Michał, Augustyn Sławomir

Fatigue of Aircraft Structures

|

2019

|

Iss. 11

56--67

EN

The fatigue test was carried out on an element of a rotor blade removed from the Mi-2 helicopter. The purpose of the test was to check the fatigue strength of the repaired rotor blade. Metal composite rotor blades have a metal spar in the form of a box and the trailing sections in the form of metallic honeycomb sandwich panels. The trailing sections are bonded to the spar. The repair had been carried out at the point where the trailing section became debonded from the spar at the Air Force Institute of Technology in Warsaw using a methodology developed for carrying out repairs of rotor blades’ damage. All types of the Mi family helicopters are equipped with metal composite rotors blades. Depending on MTOW (Maximum Take-Off Weight) and destination of helicopters, blades differ in dimensions, but their design solutions are practically the same. For this reason, the developed repair methodology can be used for all characteristic rotor blades structures for Mi helicopters. The fatigue test was performed at the Łukasiewicz - Institute of Aviation in Warsaw, using a hydraulically driven fatigue machine. The fatigue test was carried out by performing over 1.1 million load cycles. In repair places, upon completion of fatigue testing, no damage was found.

6

Analysis of the fatigue life of neat and modified bitumens using linear amplitude sweep test

Wesołowska M., Ryś D.

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2018

|

Vol. 17, no. 4

317--336

EN

The paper presents an evaluation of the fatigue resistance of selected Polish bituminous binders: neat bitumen 50/70, polymer modified bitumen PMB 45/80-55 and polymer highly modified bitumen PMB 45/80-80. The linear amplitude sweep (LAS) test, which is a new bitumen performance grading test developed in the USA, and was used to assess the fatigue life of the bitumens. Highly modified bitumen 45/80-80 showed 10-20 times higher fatigue durability than neat bitumen 50/70 and modified bitumen PMB 45/80-55. The differences in fatigue durability between neat bitumen 50/70 and modified bitumen PMB 45/80-55 were much smaller, which means that the bitumens are characterized by similar fatigue reliability. Also the effect of different test temperatures on the fatigue life and mode of failure of the bitumen binders were examined. It has been shown that the quality of a bitumen can be more accurately assessed on the basis of results of the durability test carried out for several different temperatures than for one equivalent temperature.

PL

W artykule przedstawiono ocenę odporności na zmęczenie wybranych polskich lepiszczy asfaltowych: asfaltu drogowego 50/70, asfaltu modyfikowanego PMB 45/80-55 i asfaltu wysokomodyfikowanego 45/80-80. Do oceny trwałości zmęczeniowej asfaltów zastosowano test liniowego zwiększania amplitudy LAS (ang. Linear Amplitude Sweep Test), który jest nowym badaniem funkcjonalnym opracowanym w USA. Asfalt wysokomodyfikowany 45/80-80 wykazał do kilkunastu razy większą trwałość zmęczeniową niż inne materiały: asfalt drogowy 50/70 oraz asfalt modyfikowany PMB 45/80-55. Różnice w trwałości zmęczeniowej między asfaltem drogowym 50/70 i modyfikowanym PMB 45/80-55 były dużo mniejsze, co powoduje, że asfalty te wykazują zbliżoną odporność na zmęczenie. W pracy analizowano także wpływ różnych wartości temperatury badania asfaltu na trwałość zmęczeniową i sposób zniszczenia lepiszcza. Wykazano, że dokładniejszą ocenę jakości asfaltu można uzyskać na podstawie analizy wyników badania trwałości uwzględniającego kilka różnych wartości temperatury niż na podstawie badania lepiszcza przeprowadzonego w jednej temperaturze ekwiwalentnej.

7

Analiza wyników badań zmęczeniowych elementów stalowych w świetle wymogów norm europejskich

Wichtowski B., Wichtowski M.

Przegląd Spawalnictwa

|

2018

|

R. 90, nr 5

90--94

PL

Części 1÷9 i 1÷10 Eurokodu 3 oraz PN-EN ISO 5817:2014 uporządkowały reguły projektowania konstrukcji stalowych narażonych na zmęczenie. Podane klasy zmęczeniowe FAT określono wg jednakowego algorytmu dla badanych elementów poziomu jakości B i C. W artykule wykazano, że algorytmu tego nie można stosować dla elementów starzonych oraz z niezgodnościami spawalniczymi, karbami poziomu jakości D i większymi. Wymagania dotyczące zmęczenia z części 1÷9 Eurokodu 3, podobnie jak udarności z części 1÷10, nie powinny dotyczyć konstrukcji eksploatowanych.

EN

Parts 1÷9 and 1÷10 of the Eurocode 3 and the PN-EN ISO 5817:2014 standard ordered the rules for designing steel structures exposed to fatigue. The given FAT fatigue classes were determined according to the same algorithm for the tested quality level elements B and C. The article shows that this algorithm can not be used for aging elements and with welding incompatibilities, notches of quality level D and larger. Fatigue requirements from parts 1÷9 of Eurocode 3, as well as impact strengths from parts 1÷10, should not apply to exploited structures.

8

Fatigue strength analysis of welded aluminium stairs

Jastrzębski M., Misztela A., Gołoś K.

Journal of KONES

|

2018

|

Vol. 25, No. 1

177--184

EN

The article presents numerical analyses and results of experimental fatigue tests of the welded stairs made from prefabricated EN-AW 6063-T66 aluminium alloy thin-walled profiles. Fatigue life analysis of welded thin-walled structures is a complicated and demanding task. Fatigue analysis of stairs was carried out according to the concept of a weak link, which was verified experimentally. The FEM method was applied in strength analysis. The conducted research allowed identifying the weak link of the structure at the welded joint. The samples stairs were subjected to fatigue tests. The fatigue tests have been conducted using specially designed set up. The experiments confirmed the numerical analysis. The cracks occurred at welded joints before expected fatigue life to fracture. Then the stairs structure was modified by changing the weld joints arrangement. The fatigue tests were carried out again and showed further weaknesses of their structure cracking of the step profile. To precisely capture this problem, detail finite element calculations for the analysed stairs have been conducted. Applying the nominal stress method, this problem was solved changing the treads profile of the stairs step. The last improvement in the construction was sufficient to satisfy fatigue strength requirement of the analysed structure. The weak link approach and nominal stress method proved to be an effective tool in fatigue analysis of the examined structure.

9

Comparison of low and high frequency fatigue tests

Vasko A., Belan J., Kucharikova L.

Production Engineering Archives

|

2017

|

Vol. 17

15--18

EN

The paper presents the results of low and high frequency fatigue tests carried out on nodular cast iron. The specimens of synthetic nodular cast irons from three different melts were studied in the high cycle fatigue region (from 105 to 108 cycles) using fatigue experimental equipments for low and high frequency cyclic loading. Low frequency fatigue tests were carried out at frequency f ≈ 120 Hz using the fatigue experimental machine Zwick/Roell Amsler 150HFP 5100; high frequency fatigue tests were carried out at frequency f ≈ 20 kHz using the ultrasonic fatigue testing device KAUP-ZU. Both fatigue tests were realised at sinusoidal cyclic push-pull loading (stress ratio R = –1) at ambient temperature (T = 20 ± 5 °C).

10

Odporność zmęczeniowa stopu AlSi11 konsolidowanego plastycznie z wiórów

Wzorek Ł., Wędrychowicz M., Skrzekut T., Noga P., Wiewióra M., Pacek M.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 11

1063--1065

PL

W procesie wyciskania współbieżnego wytworzono 2 prasówki ze stopu AlSi11: z litego wlewka oraz z wiórów z procesu toczenia. Przeprowadzono obserwację mikrostruktury, określono własności mechaniczne na podstawie próby 1-osiowego rozciągania oraz wykonano badania zmęczeniowe, dzięki którym wyznaczono odporność zmęczeniową stopu AlSi11.

EN

Two extrudates made of AlSi11 alloy have been produced in the co-extrusion process: solid billet and machining chips from the rolling process. The microstructure was observed, mechanical properties were determined on the basis of the 1-axial stretch test, and the fatigue tests were performed to determine the fatigue resistance of the AlSi11 alloy.

11

Fatigue Properties of Nodular Cast Iron at Low Frequency Cyclic Loading

Vaško A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2017

|

Vol. 62, iss. 4

2205--2210

EN

Three melts of ferrite-pearlitic nodular cast iron with different charge composition were used for fatigue tests. Wöhler fatigue curves and fatigue strength were obtained, and microstructure and fracture surfaces were investigated. The aim of the paper is to determine the influence of charge composition on microstructure, mechanical and fatigue properties of synthetic nodular cast irons and their micromechanisms of failure. Fatigue tests were realised at low frequency sinusoidal cyclic push-pull loading (stress ratio R = −1) at ambient temperature (T = 20 ±5°C). They were carried out with using the fatigue experimental machine Zwick/Roell Amsler 150HFP 5100 at frequency f ≈ 120 Hz. The results of fatigue tests at low frequency cyclic loading are compared with fatigue properties at high frequency cyclic loadin.

12

Relationship between the mineral content of human trabecular bone and selected parameters determined from fatigue test at stepwise-increasing amplitude

Mazurkiewicz A. J., Topoliński T.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2017

|

Vol. 19, no. 3

19--26

EN

Purpose: The study aimed to investigate a relationship between the mineral content of the human trabecular bone and parameters determined from compression fatigue tests at stepwiseincreasing amplitude. Methods: Mineral content of the trabecular bone was estimated as ash density and bone mineral density values. The relationship between the ash density, bone mineral density and factors obtained from fatigue test: fatigue life, cumulative elastic energy and cumulative energy of dissipation was determined. Results: The results from the measurements of ash density and bone mineral density show good correlation with the fatigue test results. The relationship was estimated based on the correlation coefficient R within 0.74-0.79 for the particular pairs of factors. Conclusions: The study shows that the ash density and the bone mineral density are good predictors to estimate the fatigue life of trabecular bone. The study also validates the applicability of the tests at stepwise-increasing amplitude in determining the mechanical properties of trabecular bone.

13

The effect of various rapeseed oil-based polyols on selected properties of flexible polyurethane foams

Malewska E., Bąk S., Kurańska M., Prociak A.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 11-12

799--806

EN

Bio-polyols based on rapeseed oil were used to produce flexible polyurethane foams (FPURF). The bio-polyols were obtained on a laboratory and industrial scale with the two-step method involving epoxidation of double bonds in rapeseed oil and opening of oxirane rings with different alcohols, such as isopropanol (iP) and diethylene glycol (DEG). The impact of bio-polyols production scale on selected physical and mechanical properties of FPURF was analyzed. The applied bio-polyols differed slightly by hydroxyl number, functionality, and water content. It was found that the scale of bio-polyol production has no significant impact on FPURF properties such as apparent density, hardness, hysteresis, support factor, and resilience. However, it was observed, that the addition of the bio-polyol to polyurethane (PUR) formulation had the impact on the FPURF properties as compared to the reference foams that were not modified with the bio-polyols. Moreover, a continuous method was used to prepare FPURF samples modified with different rapeseed oil-based polyols. For this purpose mixing-dosing device with conveyor line was used to synthesize the foams. It was found that the replacement of petrochemical polyols with the bio-polyols resulted in lower reactivity of the modified for- mulations and the amount of catalysts had to be increased. Furthermore, the foams hysteresis, support factor, and hardness were higher, especially for foams modified with the bio-polyol that contained DEG in its structure. Moreover, the fatigue tests were performed and the results showed a beneficial effect of the bio-based polyols on the functional properties, a.o. support factor of flexible foams.

PL

Bio-poliole z oleju rzepakowego, wytworzone w skali laboratoryjnej i przemysłowej, zastosowano wsyntezie elastycznych pianek poliuretanowych (FPURF). Bio-poliole otrzymano metodą dwuetapową przez epoksydację wiązań podwójnych w oleju rzepakowym, a następnie przez otwarcie pierścieni oksiranowych za pomocą izopropanolu (iP) oraz glikolu dietylenowego (DEG). Zbadano wpływ rodzaju bio-poliolu (także tego samego rodzaju, ale otrzymanego w różnej skali) na wybrane właściwości fizyczne i mechaniczne FPURF. Zastosowane bio-poliole różniły się między sobą nieznacznie liczbą hydroksylową, funkcyjnością i zawartością wody. Stwierdzono, że skala produkcji polioli nie ma istotnego wpływu na właściwości FPURF, takie jak: gęstość pozorna, twardość, histereza, współczynnik komfortu i odbojność. Zaobserwowano jednak wpływ modyfikacji za pomocą różnych bio-polioli na właściwości FPURF w porównaniu z właściwościami niemodyfikowanej pianki referencyjnej. Pianki FPURF otrzymano również stosując metodę ciągłą z użyciem urządzenia dozująco-mieszającego wraz zlinią do przesuwu form z mieszaniną reakcyjną. Stwierdzono, że zastąpienie polioli petrochemicznych bio-poliolami powoduje zmniejszenie reaktywności kompozycji poliuretanowych, co spowodowało konieczność zwiększenia ilości katalizatorów. Ponadto, zaobserwowano wzrost histerezy, współczynnika komfortu i twardości, szczególnie w wypadku pianek zawierających bio-poliol z wbudowanym DEG. Wyniki badań zmęczeniowych wykazały korzystny wpływ bio-polioli na właściwości użytkowe, m.in. na współczynnik komfortu pianek elastycznych.

14

Długowieczna nawierzchnia drogi ekspresowej S8 Opacz – Paszków zaprojektowana na 50 lat

Grajewska A., Pełczyńska K., Ruttmar I.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 4

8--10

15

Badania statyczne i zmęczeniowe zakotwień sprężonych taśm CFRP do wzmacniania konstrukcji budowlanych

Piątek B., Siwowski T.

Inżynieria i Budownictwo

|

2016

|

R. 72, nr 1

24--28

PL

Opisano badania zakotwień taśm kompozytowych CFRP systemu NPS. Wykonano badania statyczne na rozciąganie w celu określenia nośności doraźnej i efektywności zakotwień oraz badania zmęczeniowe pod obciążeniem cyklicznym. Badania potwierdziły dużą nośność doraźną zakotwień wynoszącą około 70% wytrzymałości na rozciąganie taśmy CFRP oraz dużą trwałość zmęczeniową zakotwień.

EN

The results of research on CFRP strip anchorages of the strengthening system NPS have been presented in the paper. Static tension tests have been performed in order to determine the efficiency of strip anchorage and its actual carrying capacity. Fatigue tests under cyclic load have been also carried out to check the fatigue strength. The research has revealed the carrying capacity of anchorages at least 70% ffu of CFRP strips and high fatigue durability of the system.

16

Akredytowane laboratorium badań konstrukcji na Wydziale Budownictwa, Inżynierii Środowiska i Architektury Politechniki Rzeszowskiej

Janas L.

Inżynieria i Budownictwo

|

2016

|

R. 72, nr 10

522--524

PL

Przedstawiono możliwości badawcze jednego z większych w Polsce laboratoriów do prowadzenia badań konstrukcji budowlanych i inżynierskich. Podano kilka przykładów badań wykonanych w ramach krajowych i międzynarodowych grantów naukowo-badawczych.

EN

The article presents the research capabilities of one of the largest in the country laboratory testing of building and engineering structures. Examples of unique research, carried out in the framework of national and international grants, was presented.

17

Analysis of the correlation between the static and fatigue test results of the interlayer bondings of asphalt layers

Szydło A., Malicki K.

Archives of Civil Engineering

|

2016

|

Vol. 62, nr 1

83--98

EN

The bonding state of the asphalt layers in a road pavement structure significantly affects its fatigue life. These bondings, therefore, require detailed tests and optimization. In this paper, the analyses of the correlation between the results of laboratory static tests and the results of fatigue tests of asphalt mixture interlayer bondings were performed. The existence of the relationships between selected parameters was confirmed. In the future, the results of these analyses may allow for assessment of interlayer bondings' fatigue life based on the results of quick and relatively easy static tests.

PL

Konstrukcja podatnej nawierzchni drogowej składa się w górnej części z połączonych ze sobą warstw mieszanek mineralno-asfaltowych (MMA). Stan tego połączenia odgrywa istotną rolę w trwałości całej konstrukcji. W przypadku braku właściwego związania następuje osłabienie połączenia międzywarstwowego i przyspieszenie degradacji nawierzchni. Zazwyczaj do laboratoryjnej oceny stanu połączeń międzywarstwowych wykorzystywane są stosunkowo łatwe i szybkie metody statyczne. Jednak połączenia międzywarstwowe pracują pod obciążeniem dynamicznym od kół pojazdów samochodowych. Zatem ich degradację w czasie należy rozpatrywać raczej jako proces zmęczeniowy. W niniejszej pracy podjęto próbę analizy zależności pomiędzy wynikami badań statycznych a wynikami badań zmęczeniowych połączeń międzywarstwowych realizowanych w warunkach ścinania. Porównując wyniki poszukiwano występowania pomiędzy nimi istotnych zależności i tendencji. Analizy zmęczeniowe oparto na wynikach uzyskanych wg własnej laboratoryjnej metody badawczej.

18

Wpływ współczynnika asymetrii cyklu na rozwój pęknięć zmęczeniowych w próbkach poddanych zginaniu

Faszynka S.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

2015

|

z. 105

53-56

EN

The paper presents experimental tests results of the fatigue crack growth in PA6 aluminium alloy under cyclic bending. Specimens with rectangular cross-sections and stress concentrator in the form of external one-sided notch were used. The tests were performed on the fatigue test stand MZGS-100 in the high cycle fatigue regime for the stress ratio R = - 1; -0,5 and 0. Crack paths was observed on the specimen surface with the optical method.

19

Koncepcja badań do wyznaczenia współczynnika skali przy zginaniu obrotowym

Agrest D.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

2015

|

z. 105

9-12

EN

The paper describe proposition and general overview of idea for fatigue tests in order to determine scale factor material loaded with rotary bending. Includes base information of material and dimension for specimens for future test. Is presented simple machine for fatigue tests UB-M which is supplied with Opole University of Technology.

20

Badania porównawcze połączeń spawanych ze stali wysoko wytrzymałych stosowanych na konstrukcje pojazdów specjalnych

Goss C., Marecki P., Muszyński T., Torzewski J.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2015

|

R. 22, nr 12

572--575, CD

PL

W artykule przedstawiono badania wytrzymałości na rozciąganie i badania zmęczeniowe wysokowytrzymałej stali S960QL i jej połączeń spawanych realizowane w temperaturze pokojowej. Badania trwałości zmęczeniowej przeprowadzono na serwohydraulicznej maszynie wytrzymałościowej pracującej w pętli sprzężenia zwrotnego. Badania zmęczeniowe realizowano na spawanych połączeniach czołowych i nakładkowych wykonanych ze stali S960QL. Obliczenia trwałości zmęczeniowej zostały wykonane z uwzględnieniem naprężenia nominalnego. Uzyskane wyniki obliczeniowe porównano z wynikami eksperymentu. Została zauważone znaczące obniżenie trwałości zmęczeniowej połączeń spawanych, szczególnie dla połączenia nakładkowego.

EN

In this article, monotonic tension and fatigue tests of S960QL high strength steel and its welded joints were investigated at room temperature. The tests of fatigue life were carried out on a computer-controlled Instron 8802 closed-loop servo-hydraulic test machine. Fatigue experiments were conducted using butt and lap joints of S960QL steel. Calculations of fatigue life were made using the nominal stress method. Obtained result were compared with experimental results. There was a significant reduction in fatigue life of welded joits, especially for lap connections.