Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Hyperelastic behavior of two rubber materials under quasistatic and dynamic compressive loadings — testing, modeling and application

Mao Y., Li Y., Chen Y., Miao Y., Deng Q., Niu W.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 7-8

516--522

EN

The mechanical properties of two rubber materials, RB-55 rubber and FM-32 foam rubber, were tested under quasistatic and dynamic compressive loadings with a universal testing machine and a nonmetallic split Hopkinson pressure bar (SHPB), respectively. The results show that the hyperelasticity dominates the mechanical characteristics of the both materials. And the strain rate dependencies can be observed over the wide strain rate range from 10-2 s-1 to order 103 s-1. But in the rather narrow bands of 10-2—100 s-1 and 2 • 103 —6 • 103 s-1, the strain rate effects are not significant. In order to numerically simulate rod-explosive loading tests where the two rubber materials were used as a combined buffer, the strain rate-independent hyperelastic behaviors at the strain rate of order 103 s-1 were characterized by Ogden constitutive models, incompressible for RB-55 rubber and compressible for FM-32 foam rubber, respectively. The numerical prediction of the structural responses agrees very well with the experimental results. This means the testing and modeling are successful.

PL

Za pomocą uniwersalnej maszyny wytrzymałościowej oraz metodą pręta Hopkinsona (SHPB) zbadano właściwości mechaniczne gumy (RB-55) i gumy piankowej (FM-32) poddanych kwazistatycznym i dynamicznym obciążeniom ściskającym. Wyniki badań wskazały, że w materiałach tych dominują właściwości hipersprężyste. Krzywe zależności naprężenia od odkształcenia wyznaczono w szerokim zakresie szybkości odkształcania rzędu 10-2 — 103 s-1. Stwierdzono, że szybkość odkształcania nie wywiera istotnego wpływu na krzywe naprężenie-odkształcenie tylko w dość wąskich zakresach wartości, tj. 10-2 — 0 s-1 oraz 2 • 103 — 6 • 103 s-1. W celu numerycznego symulowania testów obciążeniowych metodą wybuchających prętów (z ang. rod-explosive loading tests), gdzie oba materiały gumowe pełniły rolę buforów, zastosowano model konstytutywny Ogdena, przeznaczony do analizy materiałów hipersprężystych. Wyniki symulacji numerycznych wykazały dobrą zgodność z wynikami doświadczalnymi.

2

Structure degradation, textureand acoustic emission in compressed corundum ceramics

Ranachowski P., Rejmund F., Pawełek A., Piątkowski A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2008

|

Vol. 53, iss. 3

703-709

EN

The paper presents the results of microscopic, ultrasonic and acoustic emission (AE) iiwestigations of corundum ceramic materiał C 799 kind samples, exposed to compressive stress. On the basis of AE measurements of slowly compressed samples, the successive stages of structural degradation have been registered. Microscopic analysis enabled to specify the processes of the gradual growth of microcracks and crushing out of corundum grains, similarly to the aging processes occurring in materiał after long period of exploitation under mechanical stress. The analysis of AE results revealed diversified strength and mechanical-acoustic characteristics of the particular samples. It was found that this effect was due to technological defects, especially textural inaccuracies - different grain size and their non-uniform spatial distribution. The structure analysis of the samples compressed to advanced subcritical stage revealed the presence of micro- and macrocracks. The most of the cracks underwent propagation along grain boundaries, whereas only few within the grains. It was found that the centers of joined bigger grains are especially susceptible to the destruction process. During the critical stage of destruction the propagation of cracks occurs at great velocity and throughout all the elements of the structure. lnvestigations revealed that differences registered for the strength and the mechanical-acoustic characteristics are due to the inhomogeneity of the materiał in the semi-macro as well as in the micro scalę. The occurrence of groupings of grains in the structure of the corundum materiał represents most probably the intermediate state, leading to the known effect of the abnormal grain growth (AGG).

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań mikroskopowych, ultradźwiękowych oraz emisji akustycznej (EA) próbek poddanych wolno narastającemu obciążeniu ściskającemu. Przedmiotem badań były małogabarytowe kształtki z tworzywa korundowego rodzaju C 799. Zawartość tlenku glinu w badanym materiale wynosiła 99,7%. Z uwagi na szerokie zastosowanie we współczesnej technice, badania procesów degradacji tworzyw korundowych mają istotne znaczenie poznawcze. Przeprowadzone badania umożliwiły rozpoznanie tekstury tworzywa oraz monitorowanie kolejnych etapów degradacji struktury, aż do całkowitego jej zniszczenia. Zastosowana metodyka badań pozwala na odniesienie wyników do procesów starzeniowych, zachodzących w trakcie wieloletniej eksploatacji elementów korundowych. Wykonane pomiary wykazały zróżnicowaną wytrzymałość oraz charakterystykę mechaniczno-akustyczną poszczególnych próbek. Obserwacje mikroskopowe struktur w różnych fazach degradacji ujawniły, że zróżnicowane właściwości próbek są konsekwencją defektów technologicznych, wielomodalnego rozkładu wielkości ziarn oraz niejednorodnego ich rozmieszczenia (tekstury materiału). Autorzy uważają, że rejestrowana struktura próbek odpowiada wstępnemu etapowi znanego efektu nadnaturalnego wzrostu ziarn (abnormal grain growth).

3

Calculation of three-layered annular plates under lateral loads

Pawlus D.

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2003

|

Vol. 25, nr 3-4

89-109

EN

The paper deals with the annular, three-layered plate with soft, elastic core under lateral load. Plate loaded in its surface can lose stability. Both in static and dynamic problems, the axially symmetrical form of loss of plate stability was analysed. The results were obtained for the case of a clamped plate loaded on inner perimeter. The values of critical, static loads of the plates under consideration are the result of solving the eigenproblem. In the dynamic problem, the plate is loaded with compressive stress proportionally increasing in time. The system of differential equations has been obtained. Time histories of deflections of three-layered plates are the solution to the differential equations obtained using numerical calculations. The loss of plate stability was determined according to the criterion presented in Volmir's book [9]. The results are presented graphically. The results obtained for three-layered plates are compared with the results for homogeneous plate without core layer.

PL

Przedstawiono rozwiązanie ugięć osiowosymetrycznych pierścieniowych płyt trójwarstwowych z rdzeniem sprężystym poddanych obciążeniom w ich płaszczyźnie. Płyta utwierdzona przesuwnie na obu brzegach jest poddana zmiennym, liniowo narastającym obciążeniom ściskającym, działającym na jej wewnętrzny brzeg. Poprzeczna struktura warstw płyty jest symetrycznie złożona z cienkich okładzin obciążonych zewnętrznymi siłami oraz grubszego, miękkiego, piankowego rdzenia. Geometrię zewnętrznych warstw płyty opisują nieliniowe związki płyt Karmana; deformacja poprzeczna odpowiada klasycznej teorii płyt warstwowych wykorzystującej hipotezę linii łamanej; ugięcia wstępne i dodatkowe poszczególnych warstw płyty są jednakowe. Wyznaczony układ równań różniczkowych rozwiązano, wykorzystując przybliżoną metodę różnic skończonych. Rozwiązanie stanowią przebiegi maksymalnych ugięć płyt w czasie postępującego obciążenia, ze wskazaniem punktu krytycznego (czasu, ugięcia) utraty stateczności płyty oraz pokrytyczną analizą ich zachowań. Jako kryterium utraty stateczności płyty przyjęto kryterium podane w pracy Volmira [9]. Analizę stateczności dynamicznej płyt warstwowych uzupełnia analiza stateczności statycznej, której wynikami są wartości krytycznych obciążeń statycznych płyt różniących się zarówno parametrami materiałowymi, jak i geometrycznymi rdzenia.

4

Stability of glare panels under compressive loading

Jansen E., Mahardika M., Van Baten T.

Archives of Civil Engineering

|

2003

|

Vol. 49, nr 3

265-275

EN

Fibre metal laminates are candidate materials for ultra-high capacity aircraft. Two curved test panels with a Glare skin have been designed which were assumed to be representative for ultra-high capacity aircraft crown panels. The objective of the tests was twofold. First objective was to verify whether the design approach developed, based on the Euler-Johnson method, is applicable to realistic Glare panels with a relatively thick skin. Second objective was the verification of the finite element models which had been developed to simulate the behaviour of the panels. For Glare panels loaded in compression, the Euler-Johnson method in combination with the effective width concept forms a useful engineering design tool for the design and analysis of Glare panels under compressive loading. A further development of finite element models to simulate the panel behaviour accurately may reduce the necessity to carry out expensive tests.

PL

Laminaty z włóknami metalowymi są materiałami proponowanymi dla samolotów o ultra-wysokiej wydajności. Zaprojektowano dwie płyty z warstwą osłonową, które przyjęto jako reprezentujące wypukłe płyty samolotu o ultra-wysokiej wydajności. Cel badań był podwójny. Pierwszym celem była weryfikacja czy opracowane podejście projektowe, oparte na metodzie Eulera-Johnsona, jest możliwe do stosowania do rzeczywistych płyt osłonowych ze stosunkowo grubym poszyciem. Drugim celem było sprawdzenie modeli elementów skończonych, które opracowano w celu odzwierciedlenia zachowania się płyt. Dla ściskanych płyt osłonowych metoda Eulera-Johnsona w kombinacji z pojęciem efektywnej szerokości stwarza użyteczne narzędzie projektowania inżynierskiego dla projektowania i analizy płyt osłonowych poddanych ściskaniu. Dalszy rozwój modeli elementów skończonych, tak aby służyły do dokładnego symulowania zachowania się tych płyt, może ograniczyć konieczność wykonywania kosztownych badań.

5

Nośność i odkształcalność ścian betonowych gęsto perforowanych pod obciążeniem ściskającym - badania laboratoryjne

Jóźwiak I.

Inżynieria i Budownictwo

|

2000

|

R. 56, nr 1

37-42

PL

Badano modele wysokości 3,00 i 1,50 m z perforacją regularną i nieregularną, ściskano osiowo i mimośrodowo. Opisno metodę i wyniki badań.

EN

Laboratory concrete models high 3,00 and 1,50 meters with regular and nonregular perforation axially and eccentricaly compressed have been investigated. Methods and results of tests are presented.