Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: repeated impact

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Failure modeling and reliability analysis for motion mechanism with clearance joints under plastic deformation and wear

Liu Jingyi, Xue Shilong, Zhang Kaichao, Pang Huan

Eksploatacja i Niezawodność

2023

Vol. 25, no. 3

art. no. 169920

The performance failure and reliability of motion mechanism has a significant effect on industry reliability, operation safety and production economy. Motion precise is one of the typical performance indicators especially for motion mechanism with multibody and joints, which will be influenced by necessary joint clearance. Size of joint clearance degenerates with usage such as wear and deformation. Repeated start-stop lead to impact stress and plastic deformation for clearance joint particularly for mechanism with high load and long working cycles. Nevertheless, current research ignoring the coupling of plastic deformation and wear, which will cause a different wear process and mechanism performance failure. This study attempts to investigate the wear process and performance failure model of multibody mechanism with clearance joints considering plastic deformation and wear. Quantification of plastic deformation caused by repeated impact stress of joints is studied by formulation. Then, a novel wear process model is established on the basis of Archard model, after which performance failure indicator of motion mechanism is conducted. In case study case, a linkage motion mechanism with multi revolution joints used in industry assemble line is studied to demonstrate proposed methods and models. This investigative study provides valuable guidelines for degeneration prediction and failure or reliability analysis of motion mechanism.

Influence of repeated impact on damage growth in fibre reinforced polymer composites

Bieniaś J., Surowska B., Jakubczak P.

Eksploatacja i Niezawodność

2015

Vol. 17, no. 2

194--198

The study presents the problems of the influence of repeated low velocity and low energy impacts on damage growth in carbon and glass fibre reinforced high strength polymer composite. The laminate response to impacts was analyzed, the types of damages and their interrelations were identified as well as damages mechanisms were described for tested laminates subjected to repeated impacts. The following conclusions have been drawn on the basis of completed tests: (1) composite materials with polymer matrix reinforced with continuous glass and carbon fibres demonstrate limited resistance to repeated impacts. The laminates resistance to impacts depends mainly on the properties and type of components, particularly in case of reinforcing fibres, orientation of layer under the influence of external impact; (2) tested laminates with carbon fibres are characterized by lower resistance to repeated impacts than laminates with glass fibres. This is proved by the curves of laminate response to impacts, wider damage area and tendency to laminate structure perforation as a result of repeated impacts; (3) repeated impacts lead to damage growth mainly through propagation of damage initiated in initial impacts phase. Delaminations and matrix cracks belong to the basic mechanisms of damages in composite materials; (4) composite damage propagates with increasing number of impacts in fibres orientation direction, particularly in lower composite layers. Further impacts may result in higher stress concentration and higher initiation energy causing the damage growth in various areas of the material. Further impacts increase the damage leading to gradual growth of damages initiated before.

W pracy przedstawiono problematykę wpływu powtarzających się uderzeń o niskiej prędkości i niskiej energii na rozwój uszkodzenia wysokowytrzymałych kompozytów polimerowych wzmacnianych włóknem węglowym oraz szklanym. Dokonano analizy odpowiedzi laminatu na uderzenia, zidentyfikowano rodzaj i relacje pomiędzy uszkodzeniami, a także przedstawiono mechanizmy uszkodzenia w badanych laminatach poddanych wielokrotnym uderzeniom. Na podstawie przeprowadzonych badań wykazano że: (1) materiały kompozytowe o osnowie polimerowej wzmacniane ciągłymi włóknami szklanymi i węglowymi wykazują ograniczoną odporność na wielokrotne uderzenia. O odporności laminatów na uderzenia decydują głównie właściwości i rodzaj komponentów, w szczególności włókien wzmacniających, orientacja warstw pod wpływem oddziaływania zewnętrznego; (2) badane laminaty z włóknami węglowymi charakteryzują się niższą odpornością na wielokrotne uderzenia w porównaniu do laminatów z włóknem szklanym. Świadczą o tym charakterystyki odpowiedzi laminatu na uderzenia, większy obszar uszkodzenia oraz skłonność do perforacji struktury laminatu w wyniku wielokrotnych uderzeń; (3) uderzenia wielokrotne powodują rozwój uszkodzenia głównie przez propagację uszkodzenia inicjowanego w czasie początkowych uderzeń. Do podstawowych mechanizmów uszkodzenia materiałów kompozytowych należą rozwarstwienia oraz pęknięcia osnowy; (4) wraz ze wzrostem liczby uderzeń uszkodzenie kompozytu propaguje w kierunku ułożenia włókien, szczególnie dolnych warstw kompozytu. Kolejne uderzenia mogą powodować większą kumulację naprężeń oraz energii inicjacji odpowiedzialnej za rozwój uszkodzenia w różnych obszarach materiału. Kolejne uderzenia powodują zwiększanie uszkodzenia prowadząc do stopniowego rozwoju wcześniej zainicjowanych uszkodzeń.