Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 11

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
W artykule zaproponowano metodykę wykonywania ultradźwiękowych badań nieniszczących NDT do oceny stanu technicznego instalacji transportujących materiały erozyjne. Testy NDT wykonano na laboratoryjnym modelu instalacji technologicznej składającej się z elementów z wyłożeniem trudnościeralnym – pompa wirowa, rury stalowe, kolana hamburskie, hydrocyklon i zbiornik na pulpę. Sprawdzono możliwości diagnostyczne opracowanego ultradźwiękowego systemu NDT, wykorzystującego metodę echa do pomiaru grubości próbek wielowarstwowych typu stal z wyłożeniem trudnościeralnym z ceramiki polimerowej (CP) na bazie SiC oraz kompozyt szkłoepoksydowy z wyłożeniem ceramiki polimerowej SiC. Zaproponowano określoną metodykę dokonywania prawidłowej diagnostyki w celu identyfikacji grubości poszczególnych warstw i wskazano dalsze kierunki rozwoju opracowywanej metody diagnostycznej.
EN
The article proposes a methodology for performing NDT ultrasonic non-destructive testing to assess the technical condition of installations transporting erosive materials. NDT tests were performed on a laboratory model of a technological installation consisting of elements with wear-resistant lining - a centrifugal pump, steel pipes, steel pipe elbows, a hydrocyclone and a pulp tank. The diagnostic capabilities of the developed ultrasonic NDT system using the echo method to measure the thickness of steel multilayer samples with wear-resistant polymer ceramics (CP) lining based on SiC and a glass-epoxy composite lined with SiC polymer ceramics were tested. A specific methodology for making correct diagnostics was proposed in order to identify the thickness of individual layers and further development directions of the developed diagnostic method were indicated.
EN
A novel mixed-field theory with relatively low number of unknown variables is introduced for bending and vibration analysis of multi-layered composite plates. The presented plate theory is derived from a parametrized mixed variational principle which is introduced recently by the first author. A global-local kinematic with a layer-independent number of variables is assumed for the description of the displacements of the plate. The considered kinematic stratifies the displacement and transverse stress continuity conditions at the mutual interfaces of the layers. It also fulfill the homogenous boundary conditions of the shear stresses on the upper/lower surfaces of the plates without using the shear correction factor. One-unknown variable fields which satisfy a priori the continuity conditions at the adjacent interfaces between layers and the zero boundary conditions on the bounding surfaces are considered for the approximation of the transverse shear stresses. The transverse normal stress along the total thickness of the multi-layered plate is approximated via a quadratic polynomial. The presented mixed-field plate theory has been validated through comparison of the bending and vibration analysis results with those obtained from the three-dimensional (3D) theory of elasticity and the results of the other classical and high-order plate theories.
3
EN
In this work, a brief review of various approaches using Infrared Thermography (IRT) as a non-destructive method applied for better understanding of fatigue behaviour and the damage process is presented. Rapid determination of fatigue limits obtained with the use of IRT is in very good agreement with the conventional experimental testing program for a wide range of materials including various types of composites. In addition, it creates the possibility of locating, evaluating and monitoring fatigue damages both within standard specimens and structural components. Despite these achievements, there is little work concerning the use of IRT in the analysis of curved composite structures with delaminations subjected both to static and/or fatigue loads. In this paper, stepwise methodology, how composite curved panels can be incrementally tested in order to characterize and control real damages occurring during static loads is presented with emphasis on the possibility of using it for fatigue tests. It was shown that artificial delamination does not propagate in contrast to real defects which can be monitored by active thermography tests after each load step. The presence and evolution of damages caused by static loads has a great impact on the thermal behaviour of the curved composite panel and can be observed by changes in the temperature contrast on the investigated surfaces. Future works will concern application of the proposed methodology with the use of Active Infrared Thermography (AIRT) in the quantification of failures occurring during fatigue testing of curved composite elements.
PL
Zaprezentowano przegląd różnych podejść wykorzystania termografii w podczerwieni (IRT) jako nieniszczącej metody stosowanej w celu lepszego zrozumienia zjawisk zmęczeniowych i procesu uszkodzeń. Metoda szybkiego określania wytrzymałości zmęczeniowej z wykorzystaniem IRT wykazuje bardzo dobrą zgodność ze standardowymi procedurami dla szerokiej grupy materiałów, włączając w to różne typy kompozytów. Dodatkowo, omawiana metoda stwarza możliwości lokalizacji, oceny i monitoringu uszkodzeń zmęczeniowych zarówno dla standardowych próbek, jak i komponentów strukturalnych. Mimo tych osiągnięć, istnieje bardzo mało prac dotyczących wykorzystania IRT do analizy zakrzywionych struktur kompozytowych z delaminacjami obciążonych zarówno statycznie, jak i zmęczeniowo. W artykule zaprezentowano metodologię polegającą na badaniu zakrzywionych paneli kompozytowych po każdym kroku obciążenia w celu oceny i kontroli rzeczywistych uszkodzeń powstałych podczas obciążeń statycznych z naciskiem na możliwość wykorzystania jej do testów zmęczeniowych. Sztuczna delaminacja nie propaguje w przeciwieństwie do prawdziwych defektów, które mogą być monitorowane przy wykorzystaniu testów aktywnej termografii w podczerwieni po każdym kroku obciążenia. Obecność i rozwój uszkodzeń spowodowane przez obciążenia statyczne mają znaczny wpływ na zachowanie termiczne zakrzywionych paneli kompozytowych oraz mogą być obserwowane dzięki kontrastom temperaturowym na badanych powierzchniach. Dalsze prace będą dotyczyć zastosowania zaproponowanej metodologii z wykorzystaniem Aktywnej Termografii w Podczerwieni (AIRT) w celu kwantyfikacji uszkodzeń w zakrzywionych elementach kompozytowych powstałych w wyniku obciążeń zmęczeniowych.
4
Content available remote Residual stress in multilayered composites : general overview
EN
The appearing process-induced stresses influence the mechanical performance of a composite structure and can initiate pre-load damage. Residual stresses evaluation is particularly important in multilayered composites where the ply orientations and stacking sequences highly influence the appearing stresses. Various numerical methods are used to simulate the growth and development of arising residual stresses. The general aim of the current work is to present the fundamental relations to predict the strains and stresses during the manufacture of laminated composites. Additionally, different modeling techniques and constitutive models are presented with the intention of understanding the different phenomena taking place during processing and which models best predict the process effects. As an example, a simple finite element model of a thermally loaded laminate is proposed to present the heterogeneities in through-thickness residual stresses distribution.
PL
Obecność naprężeń poprocesowych wpływa na charakterystykę mechaniczną struktury kompozytowej i może inicjować wstępne zniszczenie. Oszacowanie wartości naprężeń resztkowych jest szczególnie istotne w kompozytach wielowarstwowych, w których konfiguracja ma znaczny wpływ na pojawiające się naprężenia. Istnieje wiele modeli opisujących powstawanie i rozwój naprężeń resztkowych. Celem prezentowanej pracy jest przedstawienie podstawowych związków stosowanych w opisie naprężeń powstałych w trakcie procesu wytwarzania. Zaprezentowano różne techniki modelowania oraz związki konstytutywne z zamiarem opisu różnorakich zjawisk pojawiających się w trakcie wytwarzania laminatów. W celu wstępnej prezentacji heterogenicznego rozkładu naprężeń resztkowych przedstawiono model numeryczny wielowarstwowej płyty kompozytowej obciążonej termicznie.
EN
This paper presents a comparison of pressure for composite laminated cylinders leading to progressive damage of subsequent plies. Laminates made of epoxy resin with glass fibre used in various ply stacking sequences are considered. Numerical calculations based on Mathcad author’s code are performed. Results utilising last ply failure criterion are specified. The effects of subsequent ply angles on load capacity is investigated.
PL
Artykuł przedstawia porównanie wartości ciśnienia wewnętrznego dla kompozytowych zbiorników cylindrycznych prowadzącego do zniszczenia kolejnych warstw. Rozważono laminaty z żywic epoksydowych zbrojonych włóknami szklanymi o różnorakim ułożeniu warstw. Obliczenia numeryczne przeprowadzono w oparciu o autorskie procedury napisane w programie Mathcad. Wyznaczanie nośności opiera się na kryterium zniszczenia ostatniej warstwy. Na podstawie otrzymanych wyników zbadano wpływ kąta ułożenia kolejnych warstw na nośność.
EN
One of the fastest growing trends in textile technology is the production of multifunctional composite nonwovens. Such materials are formed as a combination of components with different properties and/or produced by means of separate technologies, combining therefore the advantages of each of the components. With use of composite technology it is possible to design the material with the properties exceeding characteristics of its individual components. Improvement of functionality and usability, increased mechanical strength of the nonwoven structure, care for the environment, or reduction of the production costs are only few advantages of the composite nonwoven techniques. The article presents an overview of selected methods of manufacturing such nonwoven materials intended for use in purifying respiratory protective equipment.
EN
The object of considerations is a multilayered composite, made of two components non-periodically distributed as microlaminas along one direction. Macroscopic properties of this composite are assumed to be continuously varied across laminas. The aim of this note is to propose two models of thermoelasticity problems: the tolerance model, taking into account the effect of the microstructure size on the overall behaviour of these composites, and the asymptotic model, neglecting this effect. The governing equations of both the models are derived by using averaging procedures presented in the book edited by Cz. Woźniak et al. [1], i.e. the tolerance modelling and the consistent asymptotic modelling.
PL
Obiektem analizy jest wielowarstwowy kompozyt, wykonany z dwóch składników, które są nieperiodycznie rozmieszczone jako mikrolaminy wzdłuż pewnego kierunku. Przyjęto, że makrowłasności tego kompozytu zmieniają się w sposób ciągły w kierunku prostopadłym do lamin. W pracy zaproponowano dwa modele, opisujące problemy termosprężystości takich laminatów: model tolerancyjny, uwzględniający wpływ wielkości mikrostruktury, oraz model asymptotyczny, pomijający ten wpływ. Do wyprowadzenia równań obu modeli wykorzystano procedury uśredniające, zaproponowane w książce pod red. Cz. Woźniaka i in. [1], tj. modelowanie tolerancyjne oraz tzw. "konsystentne" modelowanie asymptotyczne.
PL
Przedstawiono wyniki badań kucia matrycowego materiałów warstwowych, otrzymanych z wyprasek wytworzonych z mieszanek proszków żelaza i aluminium przez prasowanie w temperaturze pokojowej lub ich wstępne zagęszczanie w wyniku kucia na gorąco w matrycy zamkniętej. Ocenie poddano wpływ składu chemicznego poszczególnych warstw, sposobu ich ulokowania w wyprasce oraz sposobu przetworzenia na wybrane właściwości tworzyw. Zastosowano warstwy o zmiennych udziałach masowych składników przy ich symetrycznym lub asymetrycznym ułożeniu w wyprasce. Formowanie tworzyw warstwowych realizowano przez kucie w matrycach zamkniętych w warunkach pseudoizotermicznych stemplami płaskimi lub kształtowymi. Badano próbki pobrane z odkuwek w stanie po kuciu płaskim stemplem oraz stemplem kształtowym, wyznaczając ich wytrzymałość na zginanie oraz na ściskanie w temperaturze pokojowej, w zależności od ich budowy oraz od sposobu ułożenia próbki w odniesieniu do kierunku przyłożenia siły podczas realizacji prób.
EN
The aim of the research in this paper is to determine the influence of hot deformation of the layer preforms obtained from a mixture of iron and aluminium powders as well as the influence of layers geometry of hot consolidated layer composite samples on the density and some mechanical properties of these materials. The properties of materials after closed-die forging performs, obtained from mixtures of aluminum and iron powder using flat or shape punches are presented. Chemical composition of layers, their position in performs and forming method were investigated to evaluate properties of products. The position of layers in initial preforms were symmetrical and asymmetrical. Cold pressed layer performs were hot consolidated by close-die forging at 485°C, in quasi-isothermal conditions. Influence of the chemical composition of layers, their position during bend and compression tests were investigated. Bend strengths of composite samples were in the range 197 to 230 MPa for specimens with symmetrical position of layers and 144 to 233 MPa for specimens with asymmetrical position of layers, depending on chemical composition and layer geometry and loading by test. Bend strengths of layer specimens taking from webs of shape forgings were 222-231 MPa for symmetrical layer structure and 182-271 MPa for asymmetrical layer structure. The higher compression stress 260 MPa were for layer specimens with layer structure B-C-B. Additionally, some information about condition of contact surfaces between components give macrostructure observations. Distribution of components on cross-section, calculated using program Larstran Shape confirm qualitative macrostructure results observation and material flow during shapping. These data can contribute to design of layer materials for specific applications utilising the PM route and closed-die forming. The knowledge of specimen properties, as a function of the layers arrangement allows for choice the most favourable variant to design required properties of the product.
PL
Praca stanowi przegląd podstawowych hipotez „linii łamanej", które znalazły zastosowanie w teoretycznej analizie płyt i powłok kompozytowych. Spośród wielu znanych w literaturze teorii w artykule omówiono jedynie te o charakterze pierwotnym. Zaprezentowano trzy główne hipotezy: Lekhnitskiego, Ambartsumiana oraz Reissnera. Dokonano krótkiej charakterystyki i wstępnie porównanano wymieni oni one teorie. Omówione zostafy związane z hipotezami linii łamanej warunki ciągłości funkcji odkształceń (Zig-Zag) i naprężeń ścinających (interlaminar continuity).
EN
The purpose of this paper is to present basic knowlegde about fundamental "broken-line" hypothesis that deal with multilaycred composite structures. Three main theories were described: Lekhnitskii's, Ambartsumian's and Reissner's. Only Murakami's contribution to Reissner's theory was presented. Comparing the theories was of strictly theoretical meaning and none of the numerical calculations were performed. The proper numerical computation will be provided in further works.
EN
Materials designed for the manufacture of sports clothing must meet many different requirements regarding barrier characteristics, comfort of use and service life. To satisfy such requirements, the materials used must consist of specially designed multi-layer textile-polymer composite systems with appropriately selected properties for each layer. The internal layer, or one of the internal layers, consists mostly of special polymeric membranes that provide high water-tightness and windproof capability. At the same time, this layer should show good respiration properties determined by water vapour permeability. As part of the studies carried out in the Institute of Textile Materials Engineering, a set of component materials have been.developed and made for particular layers, as have model multi-layer composite materials for sports clothing to be used under different climatic conditions. The paper presents some examples of component materials and model multi-layer composite systems made from them, as well as the test results. The analysis of the results was used to establish relationships between the component materials and the resultant composite materials. The test results presented confirm that the multi-layer composite materials are characterised by both very good protective and hygienic properties.
PL
Materiały przeznaczone do wytwarzania nowoczesnej odzieży sportowej muszą spełniać wiele zróżnicowanych wymagań, zarówno w odniesieniu do właściwości barierowych, jak i komfortu użytkowania oraz trwałości użytkowej. Dla sprostania tym wymaganiom, stosowane materiały muszą stanowić specjalnie zaprojektowane wielowarstwowe włókienno-tworzywowe układy złożone, o odpowiednio dobranych charakterystykach poszczególnych warstw. Warstwę środkową, lub jedną z warstw środkowych, najczęściej stanowią specjalne błony polimerowe, zapewniające dobrą wodo- i wiatroszczelność, a jednocześnie charakteryzujące się dobrymi właściwościami „oddychania", określanymi przepuszczalnością pary wodnej. W pracy przedstawiono przykładowe materiały składowe oraz wykonane z ich zastosowaniem - modelowe wielowarstwowe układy złożone. Analiza wyników posłużyła do ustalenia zależności między właściwościami materiałów składowych, a utworzonych z nich materiałów złożonych. Przedstawione wyniki badań stanowią potwierdzenie, że zaprojektowane wielowarstwowe materiały złożone charakteryzują się bardzo dobrymi właściwościami, zarówno ochronnymi, jak i higienicznymi.
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.