Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Investigation on integrity assessment tests of WRB metal-polymer-metal composites

Mousa Saeed, Sallam Hossam El-Din M., Kim Gap-Yong, Abd-Elhady Amr A.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2021

|

Vol. 21, no. 2

324--334

EN

The warm roll bonding technique was adopted to fabricate Aluminum–polyurethane–Aluminum (Al–PU–Al) composites. Glass whiskers or SiC particles were added to reinforce the inner layer. The main objective of the present study is to examine experimentally the main manufacturing parameters, including interface properties and layer thicknesses, both of which control the strength and integrity of Al–PU–Al composites. For this purpose, three different tests were performed, namely the peel test, the single lap shear test, and the small punch test (SPT). A numerical study was carried out to study the effect of each parameter on the bond, the mechanical behaviors, and fracture behaviors of Al–PU–Al composites using the extended finite element method. The present results indicate that there is a critical diameter of the unbonded circle (D) beyond which the interlayer bonding strength decreases markedly for both the peel and the single lap shear tests. The critical value of D/W equals 0.2 for the peel test and 0.3 for the single lap shear test, where W is the plate width. There is no clear relation between the interlayer bonding strength measured, either from the peel test, or the single lap shear test, and the ultimate load measured from SPT. The mechanical behavior of Al–PU–Al composites measured from SPT is marginally affected by the interfacial bonding strength between the layers. The presence of clearance (0.1 mm) between the SPT specimen and the fixture decreased its ultimate load by about 10% for the bonded specimen, and 30% for the unbonded specimen.

2

Analiza numeryczna procesu pękania kompozytu PA 6 z włóknem szklanym

Kwiatkowski D., Dębski H.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2011

|

[R.] 17, nr 3

177-180

PL

W pracy przeprowadzono analizę numeryczną procesu pękania kompozytu PA6 z 25% zawartością włókna szklanego podczas trójpunktowego zginania próbki typu SENB. Analiza numeryczna prowadzona była w dwóch etapach. Pierwszy etap obliczeń stanowił wstępną analizę, pozwalającą oszacować poziom wytężenia kompozytu polimerowego w pobliżu wierzchołka rysy inicjującego proces pękania, oraz dokonać oceny możliwości wystąpienia dalszej propagacji (lub jej wykluczenie) w obszarze materiału. W drugim etapie obliczeń, odpowiadającym osiągnięciu krytycznej wartości ugięcia przeprowadzono obliczenia numeryczne uwzględniające rozwój i propagację pęknięcia z wykorzystaniem Cohesive Zone Method. Zastosowanym w obliczeniach MES narzędziem numerycznym jest program ABAQUS/Standard, posiadający nowoczesne procedury obliczeniowe w tym zakresie. Obliczenia numeryczne prowadzono z uwzględnieniem danych doświadczalnych określających warunki inicjacji procesu pękania danego kompozytu polimerowego. Wyniki obliczeń numerycznych zostały zweryfikowane z rezultatami badań doświadczalnych.

EN

The work carried out numerical analysis of the cracking process PA6 composite with 25% glass fiber content in three-point bending SENB specimen type. The numerical analysis was made in two steps. The first step was a preliminary analysis that allowed estimating the stress level in composite near to the rift top, that initiated the cracking process as well as forecasting the possibility of further propagation occurrence (or exclude this phenomenon) in the material region. In the second step of calculation, corresponding to the critical value of deflection, numerical calculations taking into account the development and propagation of crack were made, using Cohesive Zone Method. Used in the calculation of FEM numerical tool is the program ABAQUS / Standard, our modern computational procedures in this regard. The numerical calculations were made with the consideration of experimental data determined the conditions of cracking process initiation of the composite material. The results of numerical calculations were verified with results of experiments.

3

Analiza teoretyczna i badania elastoplastyczne pękania kompozytów warstwowych

Jaroniek M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

2001

|

Z. 73

183-194

PL

W kompozytach warstwowych składających się z różnych materiałów własności mechaniczne poszczególnych warstw zmieniają się w zależności od stosowanej technologii wykonania materiału. W kompozytach tego typu ocena wytrzymałości jest utrudniona ze względu na technologicznie narzuconą niejednorodność struktury. W przypadku elementów kompozytowych, składających się z warstw o różnych własnościach mechanicznych w przypadku rys lub szczelin strukturalnych, wokół szczelin powstaja strefy uszkodzeń hamowane lub rozwijane pod wpływem zamian stanu naprężenia oraz wzajemnego oddziaływania warstw. Analiza stanu naprężeń w takich elementach umożliwia opracowanie kryterium zniszczenia, odporności na pękanie poszczególnych warstw, ustalenie, jaki wpływ na hamowanie lub rozwój rys mają własności wytrzymałościowe struktury zmieniające się wzdłuż grubości. Analize stanu naprężeń w takich elementach umożliwia opracowanie kryterium zniszczenia, odporności na pękanie poszczególnych warstw, ustalenie, jaki wpływ na hamowanie lub rozwój rys mają własności wytrzymałościowe struktury zmieniające się wzdłuż grubości.

EN

Advanced mechanical and structural applications require accurate assessment of the damage state of materials during the fabrications as well as during the service. Due to the complex nature of the internal structure of the material, composites including the layered composite often fail in a variety of modes. The failure modes very often are influenced by the local material properties that may develop in time under heat and pressure, local defect distribution, process induced residual stress, and other factors. Consider a laminate composite in plane stress conditions, multi-layered beam bonded to planes having shear modulus Gi and Poissons ratio VI respectively, subjected to bending. The behaviour of the cracks depends on the cracks configuration, size, orientation, material properties and loading characteristic. The facture mechanics problem will be attacked using the photoelastic visualization of the facture events in a model structure. The proposed work will developd facture mechanics tools for a layered comosite facture problem.