Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Composite material components damaged by impact loading: a methodology for the assessment of their residual elastic properties

Belingardi G., Cavatorta M. P., Paolino D. S.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2018

|

Vol. 87, nr 1

18--24

EN

Purpose: Detection and evaluation of damage due to impact or fatigue loading in components made by composite materials is one of the main concern for automotive engineers. We focus on damage due to impact loading on long fibre, plastic matrix composite, as they represent one of the most interesting development solution for automotive components toward lightweight structure that in turn means reduction of fuel consumption and of Green House Gas emissions. Design/methodology/approach: An innovative simplified methodology is proposed, based on the impact and repeated impact behaviour of composite material, for the evaluation of the induced damage and of material residual elastic properties. The investigated composite laminate is made of eight twill-wave carbon fabrics impregnated with epoxy resin. The methodology consists of two phases: at first the identification of the impact response. Composite plates have been impacted at different energy levels and residual elastic properties measured through standard tensile tests. The relationship between impact energy and residual elastic properties is obtained. Then the exploration impact load is identified, large enough to give a well-defined picture of the suffered damage but soft enough to do not induce further damage in the composite laminate. Findings: This exploration impact test and the Damage Index (DI) value, as interpretation key, leads to a prediction of the local residual elastic properties in the damaged area. The proposed methodology has been validated on plate specimens. A strict correlation is found between the predicted and the actual residual elastic properties of the damaged composite plate. Practical implications: Subsequently it has been applied to a composite beam, with a omega shape transverse section, that can be considered as a demonstrator for a typical beam used in the car body frame. Originality/value: A selection on the following alternatives will be possible: a – don’t care the damage is not affecting the structure performance; b – repair is needed but will be sufficient; c – substitute the damaged component as soon as possible.

2

Detekcja i monitorowanie przyrostu pęknięć zmęczeniowych z wykorzystaniem fal sprężystych generowanych przez przetworniki PZT

Dragan K., Dziendzikowski M., Leski A.

Przegląd Spawalnictwa

|

2014

|

R. 86, nr 11

55--59

PL

W pracy zaprezentowano wybrane wyniki monitorowania struktury samolotu PZL–130 Orlik TC II w trakcie pełnoskalowej próby zmęczeniowej. W strukturze samolotu rozmieszczono sieć czujników piezoelektrycznych PZT, podłączoną do dedykowanego systemu komputerowego, umożliwiającego zdalne monitorowanie konstrukcji. W pracy przedstawiono opis wielokanałowego urządzenia rejestrującego sygnały uzyskane z przetworników piezoelektrycznych oraz wyniki uzyskane w wybranych punktach pomiarowych na różnych etapach rozwoju pęknięć zmęczeniowych. Proponowane sposób monitorowania konstrukcji oparty jest na tzw. wskaźnikach uszkodzeń zachowujących znikomą informację o przebiegu czasowym rejestrowanych sygnałów, związanych z ich energią. W pracy przedstawiono opis wykorzystywanych charakterystyk sygnałowych oraz sposobów wnioskowania o obecności i rozwoju pęknięć zmęczeniowych. Opracowane techniki zostały zweryfikowane na podstawie danych uzyskanych w trakcie pełnoskalowej próby zmęczeniowej. Uzyskane wyniki potwierdzają zalety korzystania z systemu monitorowania uszkodzeń w oparciu o przetworniki PZT, zwłaszcza w lokalizacjach trudno dostępnych dla standardowych technik badań nieniszczących.

EN

This paper presents an approach to the health monitoring of the PZL–130 TC II Orlik aircraft structure during the full scale fatigue test (FSFT). A network of PZT piezoelectric transducers was assembled on the aircraft structure and a dedicated hardware enabling remote control and pro-grammed measurement performance was elaborated. A multichannel acquisition system of large dataset of measurements from the ‘hot-spot’ locations of the sensors on different stages of the fatigue tests is described in the paper. In the adopted approach a set of Damage Indices (DI’s), carrying marginal signal information content and correlated with the total energy received by a given sensor are proposed. The paper provides the description of elaborated techniques for the signal processing and inference about the damage presence. Damage detection capabilities are exemplified by data collected from selected network nodes where damages were found during the project run and the results of their monitoring will be highlighted. The necessity of the use of NDE assisted technology for early damage detection has been proven within the project, especially for the ‘hard to access’ locations in the aircraft structure.

3

Analiza metodą elementów skończonych wpływu uszkodzeń na wytrzymałość dynamiczną ściernic

Fiks W.

Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji

|

2002

|

Vol. 22, Nr 2

241-249

PL

Dla określenia wpływu uszkodzeń ściernicy na jej prędkość graniczną zdefiniowano pojęcie wskaźnika uszkodzeń ściernicy x. Na specjalnym stanowisku badawczym wykonano szereg prób ze ściernicami o różnych rodzajach uszkodzeń oraz różnych wartościach wskaźnika x. Mierzono rzeczywiste wartości prędkości granicznych dla ściernic celowo uszkodzonych. Otrzymane wartości porównano z wynikami obliczeń teoretycznych prędkości granicznych ściernic metodą elementów skończonych. Pozwoliło to ocenić przydatność metody elementów skończonych do tego rodzaju obliczeń oraz sformułować wnioski końcowe.

EN

In order to determine the influence of grinding wheel damages on its speed limit the idea of grinding wheel damage indicator x has been defined. On the special testing stand several tests, with grinding wheels with different cases of damages and different values of indicator *, have been conducted. Real values of speed limit for grinding wheels damaged on purpose have been measured. Obtained values have been compared with the results of theoretical calculations of speed limit by FEM. This comparison allowed to evaluate usability of finite element method for this type of calculation and formulate conclusion.