Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: remaining strength

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Remaining strength in glass/polyester laminated composites subjected to ballistic impact

Barcikowski M.

Kompozyty

2009

R. 9, nr 3

271-275

Fibre-reinforced plastics (FRP) are susceptible to damage resulting from impacts, even non-penetrating ones. This damage, even without outright destruction, may lead to reduction of fibre-reinforced plastics strength and static load-bearing abilities. This paper presents the results of three-point flexural tests on glass fibre/polyester composites after non-penetrating ballistic impact, where the word "ballistic" refers to a high-speed free-flying impactor (projectile). This is a continuation of previous studies, during which the extent of damage in glass/polyester composites after non-penetrating ballistic impact was evaluated. Materials used in the study were laminated composites produced via the Resin Transfer Moulding (RTM) technology. This laminates were produced using Polimal 1094 AWTP-1 unsaturated polyester resin and E-glass reinforcement in the form of multiple perpendicular layers of chopped-strand mats, continuous-filament mats, twisted-yarn fabrics and woven rovings. Composites with varying thickness, number of layers and fibre content were produced. The impactor is a free-flying 3 g steel ball propelled from a gas gun. Two striking velocities were tested - 60 and 70 m/s, producing impact energies of 5.4 and 7.35 J accordingly. After the impact, the extent of damage in samples (100x100 mm square plates) was evaluated through digital image analysis. The as-impacted samples were then subjected to three-point bending under set conditions. The results were compared to the results of identical examination of undamaged samples and the reduction in mechanical properties was determined. In all cases, the reduction in strength and load-at-break value was noticed. Thicker, more reinforced laminates show lower loss of mechanical properties, than thinner ones. Difference between strength and load-at-break approach for load-bearing abilities reduction was discussed, and the conclusion is that the latter is preferred to the former in laminated composites due to high thickness dependence of strength. Comparing reinforcement types, continuous-filament mat is superior to chopped-strand mat and woven-rovings. Tightly woven twisted-yarn fabric compares favourably to the woven rovings.

Tworzywa sztuczne wzmocnione włóknami (FRP - Fibre Reinforced Plastics) są wrażliwe na uszkodzenia w wyniku udarów, nawet niepenetrujących. Uszkodzenia te, nawet gdy nie wystąpi całkowite zniszczenie, mogą prowadzić do znacznego obniżenia wytrzymałości i zdolności do przenoszenia obciążeń przez kompozyty wzmocnione włóknami. Artykuł przedstawia wyniki prób trzypunktowego zginania kompozytów poliestrowo-szklanych po niepenetrujących udarach balistycznych, gdzie słowo "balistycznych" odnosi się do szybko lecącego, swobodnego impaktora (pocisku). Artykuł ten jest kontynuacją wyników wcześniejszych badań, w których określono rozległość uszkodzeń w kompozytach poliestrowo-szklanych po niepenetrującym udarze balistycznym. Materiały użyte do niniejszych badań to warstwowe kompozyty poliestrowo-szklane wykonane techniką RTM (Resin Transfer Moulding). Laminaty te wytworzono z wykorzystaniem nienasyconej żywicy poliestrowej Polimal 1094 AWTP-1 i wzmocnienia z włókna szklanego typu E w postaci wielu prostopadłych warstw mat z włókien ciętych, mat z włókien ciągłych, tkanin z jedwabiu szklanego oraz plecionek rowingowych. Wykonano kompozyty o zróżnicowanej grubości, liczbie warstw i zawartości wzmocnienia. Impaktorem jest swobodnie lecąca stalowa kulka o masie 3 g rozpędzona przy użyciu działa gazowego. Próby przeprowadzono przy dwóch różnych prędkościach - 60 i 70 m/s, uzyskując przy tym energie udaru wynoszące, odpowiednio, 5,4 i 7,35 J. Po udarze rozmiary pola uszkodzeń próbek (kwadratowych płytek o wymiarach 100x100 mm) zostały zmierzone za pomocą cyfrowej analizy obrazu. Próbki w takiej samej formie, w jakiej zostały poddane udarowi, poddane zostały 3-punktowemu zginaniu w ustalonych warunkach. Rezultaty badania zginającego zostały porównane z wynikami uzyskanymi dla próbek nieuszkodzonych. Zaobserwowano pogorszenie wytrzymałości i obciążenia przy złamaniu w porównaniu z próbkami nieuszkodzonymi. Różnice pomiędzy podejściem od strony wytrzymałości a podejściem od strony obciążenia krytycznego jako parametrami opisującymi zdolność do przenoszenia obciążeń zostało przedyskutowane. Wzmocnienie w postaci mat z włókien ciągłych i gęsto tkanych tkanin z jedwabiu szklanego wypadają korzystnie w porównaniu z matami włókien ciętych i luźnymi plecionkami rowingowymi.

Metoda prognozowania intensywności uszkodzeń rurociągu z kompozytu polimerowego.

Bełzowski A.

Zagadnienia Eksploatacji Maszyn

2001

Vol. 36, nr 4

69-87

Stosowanie kompozytów polimerowych w budowie rurociągów infrastruktury miejskiej i przemysłowej wymaga znajomości ich własności użytkowych w okresie planowanej eksploatacji. Równie ważnym zagadnieniem jest optymalny wybór materiału do długotrwałej pracy pod obciążeniem. Materiały kompozytowe są podatne na rozwój procesów degradacji spowodowanej przez obciążenia i oddziaływanie środowiska. Zjawiska te obniżają stopniowo własności mechaniczne materiału, co pogarsza wskaźniki niezawodności konstrukcji. Przedstawiona metoda określania intensywności uszkodzeń rurociągu kompozytowego opiera się na wynikach badań wytrzymałości resztkowej kompozytu poddanego degradacji zmęczeniowej. Bieżące wartości wytrzymałości na zginanie materiału określone doświadczalnie na próbkach małogabarytowych przetransportowano na materiał odcinka rurociągu ciśnieniowego za pomocą zależności opisujących efekt skali. Umożliwiło to oszacowanie wartości funkcji niezawodności oraz intensywności uszkodzeń hipotetycznego rurociagu wykonanego z kompozytu polimerowego. Proponuje się wykorzystywanie opisanej metody do oceny porównawczej kompozytów stosowanych w budowie rurociągów.

For polymer composites to be used rationally in municipal and industrial pipeline systems it is necessary to know how their properties will vary throughout the whole period of service as degradation processes induced by load and various physical/chemical effects result in decreasing mechanical properties and reduced indexes of structural integrity. The presented method of evaluating the damage level of polymer composite pipework is based on results from laboratory tests of residual strength in material subject to degradation under fatigue loading or prolonged static loading. Having determined actual bending strength of the material in the form of laboratory specimens with various amounts of induced fatigue damage the author was able to evaluate the corresponding strength values for a pressure pipework section using relationships accounting for the size effect. As a result the reliability function values could be determined at individual points of the number-of-cycles (or time) axis and, consequently, the damage level of the structure could be estimated. The quoted numerical results obtained from tests on glass fibre-epoxy laminate serve as confirmation of validity of the presented concept. The method is capable of allowing for changes in the mean value and scatter of material strength and, to some extent, for the size effect. It must be noticed, however, that the size effect in polymer composites is still an inadequately investigated area and therefore the use of the method should be limited to comparative assessment of materials available on the market.