Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental study of mechanical properties of selected polymer sandwich composites

Zielińska Paulina, Ziaja Waldemar

Advances in Mechanical and Materials Engineering

|

2023

|

Vol. 40, nr 1

103--111

EN

The aim of this work was to determine the influence of material and geometric factors of selected sandwich composites on their mechanical properties. The first pair of sandwich materials under consideration were made by the industrial infusion method and consisted of epoxy resin reinforced with 7 layers of glass fabric (skin) with core made of PVC foam or aramid honeycomb. The second pair of materials was prepared manually and consisted of polyester resin reinforced with glass mat (skin) with aramid honeycomb core of varying thicknesses. Mechanical properties were determined in static bending, compression and tensile tests. In each case, the failure mode of the tested composite materials was determined. In the case of composites with epoxy resin skins application of aramid honeycomb core resulted in higher tensile and edgewise compressive strength. For materials with polyester resin skins and honeycomb cores it was found that increase of core thickness yielded higher bending stiffness but the tensile and bending strength were reduced.

PL

Celem pracy było określenie wpływu czynników materiałowych i geometrycznych wybranych kompozytów przekładkowych na ich właściwości mechaniczne. Pierwsza badana para materiałów przekładkowych została wykonana metodą infuzji przemysłowej i składała się z żywicy epoksydowej wzmocnionej 7 warstwami tkaniny szklanej (okładki) z rdzeniem z pianki PVC lub aramidowego plastra miodu. Druga para materiałów została przygotowana ręcznie i składała się z żywicy poliestrowej wzmocnionej matą szklaną (okładki) z rdzeniem aramidowym o strukturze plastra miodu o różnej grubości. Celem pracy było określenie wpływu czynników materiałowych i geometrycznych wybranych kompozytów przekładkowych na ich właściwości mechaniczne. Właściwości mechaniczne określono w próbach statycznych zginania, ściskania i rozciągania. W każdym przypadku oceniono sposób niszczenia badanych materiałów kompozytowych. W przypadku kompozytów z okładkami z żywicy epoksydowej zastosowanie rdzenia aramidowego o strukturze plastra miodu spowodowało zwiększenie wytrzymałości na rozciąganie i ściskanie. W przypadku materiałów z okładkami z żywicy poliestrowej i rdzeniami o strukturze plastra miodu stwierdzono, że zwiększenie grubości rdzenia dawało większą sztywność zginania, ale wytrzymałość na rozciąganie i zginanie uległy zmniejszeniu.

2

Characteristics of the Microstructure and Properties of Mg-Li Magnesium Alloy after Deformation by the KoBo Method

Bednarczyk Iwona

Archives of Metallurgy and Materials

|

2022

|

Vol. 67, iss. 3

1179--1184

EN

The article presents the results of tests of plastic shaping of magnesium alloy Mg-Li. Magnesium alloy for an extrusion process was obtained with the method of vacuum smelting and casting into graphite moulds. The materials for tests were slabs cast from magnesium alloys with symbols: Mg-4%Li-1%Ca (LX41). Before the process of deformation the castings were subject to homogenization. Conventional extrusion tests were conducted in a complex state of deformation (KoBo method). An assessment was performed of the influence of the deformation process parameters on the structure and properties of the tested alloy. Results of mechanical tests were presented both for static compression test in room temperature. On the basis of the achieved tests results, the susceptibility to plastic working for the Mg-4%Li-1%Ca alloy was determined. An analysis of the microstructure was conducted both in the initial condition and after plastic deformation with the use of light and scanning microscopy techniques. The applied deformation methods allowed the determination of the influence of process parameters on changes in the microstructure and properties of the Mg-4%Li-1%Ca alloy.

3

Methodology for Testing High-Energy Materials Under Low Temperature Conditions

Modrzejewski Patryk, Janiszewski Jacek

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2021

|

Vol. 12, Nr 2 (44)

63--74

EN

The methodology developed for testing gun propellants at low temperatures according to PN-EN ISO 604:2006 is presented in the paper. Brief characteristics are given of the materials tested and the most important static compression test conditions, such as specimen dimensions, deformation velocity and temperature range for selected propellants, i.e. JA-2 and SC. To verify the methodology developed, preliminary strength tests were performed at selected temperatures (25, 0, -25 and -50°C). Tests were carried out on specimens fabricated by shortening the propellant grain to the dimensions required by the reference standard. The results obtained confirmed the expected strength properties for both propellants (tensile strength and brittleness). Due to its chemical composition, the JA-2 propellant is a material of low brittleness even at -50°C. It does not crack completely and only its yield point increases. The results obtained for the JA-2 propellant were consistent with those published in reference literature. The SC propellant proved to be very brittle even at room temperature. At temperatures below 0°C, it fractures completely after reaching the desired deformation. The results obtained confirm that the adopted strength test conditions and the way the tests were prepared and performed enable acquisition of comparable and reliable results. It can be seen by analysing the results for the JA-2 propellant, which are consistent with the data in the available references. In contrast, the tests on the SC propellant proved the validity of strength tests on this type of material. Brittleness of propellant grains is a very undesirable phenomenon. A change in the combustion surface of low explosives caused by the process of propellant grain fracturing can adversely affect the magnitude and course of the pressure pulse, leading to failure of a cartridge chamber or gun barrel.

PL

W artykule przedstawiono opracowaną metodykę badania prochów w obniżonej temperaturze na podstawie normy PN-EN ISO 604:2006. Opisano krótką charakterystykę badanych materiałów oraz najważniejsze warunki przeprowadzania statycznej próby ściskania takie, jak: wymiary próbek, prędkość deformacji oraz zakres temperatur dla wybranych gatunków prochu, tj.: JA-2 oraz SC. W celu weryfikacji opracowanej metodyki wykonano wstępne badania wytrzymałościowe w wybranych temperaturach (25, 0, -25 i -50 °C). Testy przeprowadzono dla próbek powstałych poprzez skrócenie ziarna do wymiarów zgodnych z normą. Uzyskane wyniki potwierdziły oczekiwane właściwości wytrzymałościowe dla obu gatunków prochu (kruchość, wytrzymałość na rozciąganie). Proch JA-2 ze względu na skład chemiczny jest materiałem o niskiej kruchości nawet w temperaturze -50 °C. Nie ulega całkowitemu skruszeniu, rośnie jedynie jego granica plastyczności. Wyniki uzyskane dla prochu JA-2 są zbieżne z wynikami opublikowanymi w literaturze. Proch SC okazał się materiałem bardzo kruchym już w temperaturze pokojowej. W temperaturach poniżej 0 °C ulegał całkowitemu skruszeniu po osiągnięciu zakładanego odkształcenia. Uzyskane wyniki potwierdzają, że przyjęte warunki testu wytrzymałościowego oraz sposób przygotowania i przeprowadzenia badań umożliwia uzyskanie porównywalnych i wiarygodnych wyników. Można to zauważyć analizując wyniki dla prochu JA-2, który są zgodne z danymi zamieszczonymi w dostępnej literaturze. Badania prochu SC udowadniają natomiast zasadność badań wytrzymałościowych tego typu materiałów. Kruchość ziaren prochowych jest zjawiskiem bardzo niepożądanym. Zmiana powierzchni spalania prochu wynikająca z procesu pękania ziaren prochowych może wpłynąć negatywnie na wielkość i przebieg impulsu ciśnienia i doprowadzić do zniszczenia komory nabojowej lub lufy działa.

4

Examination of Honeycomb Core Compliance in Sandwich Structure

Nowakowski Dominik, Baran Marta, Lisiecki Janusz, Kłysz Sylwester, Synaszko Piotr

Fatigue of Aircraft Structures

|

2019

|

Iss. 11

19--27

EN

The objective of the research presented in this paper was to determine the honeycomb core compliance of a sandwich structure of the horizontal stabilizer of the MiG-29 fighter jet in the static compression test. The study of the specimen was conducted based on the ASTM C365/C365M standard. The article presents the results of experimentally determined dependencies and strength parameters, i.e. the force-displacement dependence, the compressive modulus and the honeycomb core deformations.

5

Out-of-plane static crushing of thin-walled honeycomb structures. Numerical and experimental investigation

Ciepielewski Radosław, Dybcio Paweł, Barnat Wiesław

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2018

|

Vol. 12, no 3

96--105

EN

Aim of presented study was to compare plateau stress in honeycomb structures under out-of-plane load calculated using Wierzbicki formula with numerical simulations validated using experimental trials. ALUBOND® Alucore honeycomb structure was examined. The results of theoretical, experimental and numerical investigation are reported. Two methods of modeling core behavior were evaluated using simulations. Full core geometry and simplified Y-shaped element were analyzed. Both approaches were compared with experimental out-of-plane compression tests. Aim of the study was to determine the influence of core geometrical parameters on obtained plateau stress value. Various foil thicknesses and cell sizes were studied numerically. The results showed, that initial and final deformation mode strongly depends on the geometry of the honeycomb structure. Force required to crush the core grew with increase of wall thickness, and decreased with increase of cell size. Calculations were performed using an implicit integration scheme implemented in the LS-DYNA software. Research showed the presence of plateau relationship between stress and geometric dimensions and structure response. Good agreement between results obtained by all methods was achieved. Basing on the results, conclusions concerning modeling honeycomb materials were drawn.

6

The study of the connection between the zirconia substructure and veneering porcelain in dental crowns subjected to occlusal forces

Malara P., Paluch K., Sobolewska K., Pasieka A.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2016

|

Vol. 81, nr 1

5--13

EN

Purpose: The aim of the study was to examine the connection between the zirconia substructure and the porcelain in the dental crowns subjected to simulated occlusal forces. Design/methodology/approach: All-ceramic dental crowns were subjected to Vickers hardness examination, testing of compressive strength and observations of breakthroughs on the SEM. Findings: Based on the research, it was found that the compressive force at which ceramic crowns brake down, are in the range of maximum occlusal loads exerted by man. There is a mechanical connection between zirconia and porcelain. All-ceramic crowns of premolars showed the highest resistance to compressive force, while the crowns of canines are characterized by the lowest resistance to the loading force. In addition, through the research we found that ceramic crowns under static compressive loads brake down and the fracture line runs through the entire thickness of the wall, because zirconium oxide has more than twice the hardness of the porcelain. There is a difference of stresses between the materials, causing fracture of the restoration. Practical implications: The research work shows that the porcelain crowns on the substructure of zirconia (all-ceramic restoration) are a very good option of the restorative treatment in dentistry, rebuilding missing teeth. Originality/value: The article presents a study on the compressive strength of manufactured crowns, followed by a comparison to the natural forces of occlussion in human. The exact mapped tooth geometry and the appropriate veneering porcelain foundation of zirconium allows the use of prosthetic crowns in the patient's mouth without fear that porcelain will be broken.

7

Własności mechaniczne udowych kości bydlęcych o różnym stopniu uwodnienia

Szamatowicz B., Kajzer A.

Aktualne Problemy Biomechaniki

|

2016

|

z. 10

75--80

PL

Celem pracy było określenie własności wytrzymałościowych bydlęcych kości udowych o różnym stopniu uwodnienia. Podczas realizacji pracy przeprowadzono statyczną próbę trójpunktowego zginania oraz statyczną próbę jednoosiowego ściskania. W konsekwencji wyznaczono wartości wytrzymałości na zginanie oraz ściskanie wszystkich grup badawczych. Stwierdzono, że zarówno stopień uwodnienia, jak i kierunek pobierania próbek znacząco wpływa na wartości własności wytrzymałościowych.

EN

The aim of the study was determinate the mechanical properties of femoral bovine bones with varying degrees of hydration. During the execution of the work conducted the static three-point bending test and a static uniaxial compressive test. Consequently, were determine the values of bending strength and ultimate compressive strength for the all research groups. It was stated that the degree of hydration and direction of sampling significantly alters the studies strength parameters.

8

Metoda oceny podatności ziarna pszenicy orkiszowej na uszkodzenia mechaniczne w czasie omłotu

Frączek J., Reguła T.

Inżynieria Rolnicza

|

2010

|

R. 14, nr 4

51-58

PL

W pracy zaprezentowano metodę badawczą mającą na celu ocenę podatności oplewionego ziarna pszenicy orkiszowej na uszkodzenia wywołane działaniem sił ściskających. Do oceny zaproponowano wskaźnik, który jest liczbowo równy tangensowi kąta nachylenia prostoliniowego odcinka krzywej ściskania. Wskaźnik ten może zostać wykorzystany do porównania podatności na uszkodzenia mechaniczne różnych odmian pszenicy orkiszowej. Przeprowadzone badania wstępne wykazały znaczną różnicę wartości wskaźnika pomiędzy kłoskami jednokwiatowymi a dwukwiatowymi.

EN

The work presents the research method aimed at evaluating the susceptibility of weeded grains of spelt to damages caused by compressive forces. The indicator proposed for the evaluation is numerically equal to the tangent of the angle of straight inclination of the section of the compression curve. This indicator can be used for comparing the susceptibility of different varieties of spelt to mechanical damages. The preliminary analysis showed a significant difference in the values of the indicator between single-flower and double-flower spikelets.