Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 20

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  uniaxial tension
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
Elastomers are widely used in many industries. Their use requires thorough knowledge of their strength and stiffness parameters over a wide temperature range. However, determination of the parameters of such materials is still a challenge. Therefore, the paper presents research methodology allowing determination of the properties of rubber-like materials in a wide range of stretch and temperatures (from +50°C to 25°C) by using the example of styrene-butadiene rubber (SBR) and natural rubber (NR) elastomers. Additionally, two blends, chloroprene rubber/nitrile-butadiene rubber (CR/NBR) and NR/SBR blends, were also considered. Based on physical premises, a polynomial and Arruda–Boyce hyperelastic constitutive models parameters were determined using two different methods, namely curve-fitting and the successive response surface method.
EN
The widespread use of battery-powered electronic devices creates the need to develop methods to extend their maximum operating time. This can be achieved by using ambient energy, which would otherwise be dissipated. The conversion of energy, usually mechanical energy, into electric energy takes place in energy harvesters. Energy harvester systems based on a dielectric elastomer (DE) are a relatively new field that is being constantly developed. Due to their features, dielectric elastomer generators (DEGs) may complement the currently dominant piezoelectric harvesters. The major feature of employing a hyperelastic material is that it allows relatively large displacements to be utilised for generating energy, which is impossible in the case of piezoceramics. This article presents a DEG designed to operate under uniaxial tensile loads and which has a multilayer structure, describes the general operating principles of a DEG, explains the construction and assembly process of the investigated design and shows the electric circuit necessary to properly direct current flow during the DEG operation. The experimental part consists of two series of tests based on a central composite design (CCD). The objective of the first part was to map a capacitance response surface of the DEG in the selected range of the cyclic mechanical load. The second part concerned the amount of generated energy for the specific load case as a function of operating voltages. The result of the work is the formulation of regression models that allow the characteristics of the presented DEG design to be identified.
EN
Textile reinforced mortar (TRM) has been applied to retrofit or reinforce the masonry and reinforced concrete (RC) buildings due to the promising tensile properties. The presented work mainly investigated the tensile behaviors of TRM composites with different shapes of carbon multifilament yarns and types of matrices. The flatter shape of yarn has a larger bonding area for the same cross section area of the yarns compared with the elliptical ones. The specimens reinforced with the elliptical and flatter sectional shape of yarns were compared in terms of failure mode, tensile strength, tensile stress–strain response and strain energy. The results showed that the tensile strength can be enhanced by 11% ~ 67%. The utilization of the textiles in the matrix was significantly improved. It demonstrated the fact that the stress difference between the core and outer of yarns was significantly reduced. The flatter shape of yarn effectively contributed to the enhancement of bonding property. The slippage between yarns and matrix was prevented owning to the larger bonding area. Finally, based on the shape coefficient related to the section shape of the yarn, a modified index model was suggested to predict the tensile strength.
EN
Finite element and response surface methods were utilized to investigate the stress concentration factor induced in isotropic rectangular plates with two identical countersunk rivet holes due to uniaxial tension. In this investigation, the finite element model was constructed using ANSYS software and used to produce stress concentration factor (SCF) data. Additionally, the response surface method (RSM) was implemented to characterize the influence of the problem geometric parameters on the SCF. Besides, RSM combined with least squares regression methods were employed to formulate a simple and effective equation to mathematically compute the stress concentration factor […] value. This equation was consequently verified with finite element analysis (FEA) results. Lastly, an optimum plate and holes configuration that minimizes the SCF was suggested and hence recommended.
EN
In this paper, the linear elastic response to uniaxial tension of amorphous polyethylene was investigated by using Molecular Dynamics (MD) simulation. The polymeric system was initiated using a Monte Carlo-based technique and then equilibrated by a relaxation sequence at temperature of 100 K under a NPT control. Uniaxial tension test was carried out by modifying the corresponding component of the pressure tensor, with a loading rate of 0.5 bar/ps. The results showed that at 100 K (which is smaller than the glass transition temperature), the amorphous polymeric material exhibited a linear elastic response to uniaxial tension. The obtained Young’s modulus and Poisson’s ratio were also compared with values reported in the literature. Finally, parametric studies were performed on the stress-strain curve as a function of loading axis, number of chains and number of monomer units, respectively.
PL
W pracy przeprowadzono badania metodą dynamiki molekularnej sprężystej odpowiedzi amorficznego polietylenu w osiowosymetrycznej próbie rozciągania. System polimetryczny został zainicjowany metodą Monte Carlo a następnie zrównoważony poprzez relaksację w temperaturze 100 K ze sterowaniem NPT. Próby rozciągania przeprowadzono poprzez zmodyfikowanie odpowiedniej składowej tensora naprężeń, przyjmując prędkość obciążania 0.5 bar/ps. Wyniki wykazały, że w temperaturze 100 K (która jest niższa od temperatury zeszklenia), amorficzny polimer wykazuje liniową sprężystość w próbie rozciągania. Wyznaczone wartości modułu Younga i współczynnika Poissona zostały porównane z danymi literaturowymi. Wreszcie przeprowadzono parametryczną ocenę krzywych naprężenieodkształcenie w zależności od kierunku obciążenia, liczby łańcuchów oraz liczby jednostek monomeru.
PL
Przeprowadzono badania wytrzymałościowe stałego paliwa rakietowego, wyznaczając krzywe siła-wydłużenie i naprężenie-odkształcenie. Zaprezentowano przykładowe wyniki badań doświadczalnych. Skupiono się na przeprowadzeniu prób jednoosiowych ze zróżnicowanymi prędkościami odkształcenia. Na podstawie uzyskanych doświadczalnie krzywych naprężenie-odkształcenie analizowano podstawowe parametry wytrzymałościowe badanego paliwa. Stwierdzono, że odpowiedzi mechaniczne paliwa różniły się w zasadniczy sposób zarówno co do charakteru rejestrowanych krzywych doświadczalnych, jak i wartości zarejestrowanych parametrów mechanicznych, w zależności od parametrów prowadzonych prób doświadczalnych.
EN
A solid propellant consisting of NH₄ClO₄, acrylonitrile-butadiene rubber, Al powder and dioctyl adipate was studied for uniaxial tension strength to determine the force-elongation and stress-strain curves. The propellant behaved as a typical viscoplastic material.
PL
Artykuł przedstawia wyniki modelowania betonu na poziomie kruszywa podczas ściskania i rozciągania jednoosiowego za pomocą metody elementów dyskretnych. Beton opisany został jako materiał 4-fazowy złożony z kruszywa, zaprawy cementowej, makroskopowych porów oraz stref przejściowych między kruszywem a zaprawą. Obliczenia dwuwymiarowe wykonano dla próbki kwadratowej 10×10 cm2 (ściskanie) oraz w kształcie kości psa 10×15 cm2 z przewężeniem w środku równym 6 cm (rozciąganie). Wyniki numeryczne porównano bezpośrednio z wynikami doświadczalnymi. Krzywe naprężenie-odkształcenie w obliczeniach numerycznych były podobne jak krzywe doświadczalne.
EN
The article presents the results of modeling process pertaining the crushed concrete material during compression and stretching in a single axis, with the use of the discrete elements method. Concrete is described as a 4-phase material consisting of aggregate, cement mortar, macroscopic pores and transition zones, between the crushed aggregate and the mortar. The two-dimensional calculations have been carried out for two square samples (10x10 sq. cm – compression) and in case of a bone-shaped sample, with dimensions of 10 x 15 sq cm, with a 6 cm narrow part in the middle (stretching). Numerical data was directly compared with the experimental results. The functions between deformation and stress, in the numerical calculations, matched the experiment results.
EN
This paper presents numerical analyses of uniaxial tension tests on rods made of a material with elastic-plastic characteristics with mapping the temperature fields generated in the fields of plastic strains. The use of thermo-mechanical coupling algorithms implemented in CAE programs that enable us to enter the parameters of materials dependent on temperature and used to visualize the damage of the samples is presented. The numerical models were validated with experimental research.
PL
W pracy przedstawiono analizy numeryczne testów jednoosiowego rozciągania prętów wykonanych z materiału o charakterystyce sprężysto-plastycznej z odwzorowaniem pól temperatury generowanych w obszarach odkształceń trwałych. Zaprezentowano wykorzystanie algorytmów sprzężenia termomechanicznego zaimplementowanych w programach CAE, umożliwiających wprowadzenie parametrów materiałów zależnych od temperatury oraz stosowanych do wizualizacji zniszczenia próbek. Wyniki symulacji zwalidowano badaniami eksperymentalnymi.
EN
The paper presents the effect of plastic strain occurring at room temperature in annealed samples of AlSi 304L austenitic chromium-nickel steel on content of strain-induced α′ martensite in its structure. The strain was introduced by uniaxial tension with constant strain rate of about 0.083 mm/s. It has been demonstrated that the share of &alpha′ martensite in microstructure of the steel determined by means of Feritscope FMP30 in the time at uniaxial tension.
EN
The paper presents the experimental investigations of AISI 316Cu austenitic acid resistant steel, which aimed at the determination of the characteristic of this steel in a form of hardness curve, i.e. the relationship between hardness and effective strain. Three different methods were applied: the first one was based on uniaxial tension, the second one was based on frictionless compression of Rastegaev specimens, and the third one was based on multi-pass wire drawing process. As a result, three series of specimens were obtained, suitable metallographic specimens were prepared and hardness measurements were madę on each specimen's cross section. The results of measurements combined with the calculations of uniform strain performed for each specimen, madę it possible, with application of approximation by polynomial, to construct the functional relationship described by the eąuation of hardness curve of the steel under investigation. The determination of such type of materials characteristic allows to practically evaluate the state of strain and, if the flow curve is also known, the flow stress in a local scalę, by means of hardness measurements.
PL
W artykule opisano badania doświadczalne przeprowadzone na austenitycznej stali kwasoodpornej AISI 316Cu, których celem było wyznaczenie charakterystyki tej stali w postaci krzywej twardości obrazującej zależność twardości od intensywności odkształcenia. W tym celu zastosowano trzy różne metody: metodę opartą na próbie jednoosiowego rozciągania, metodę bazującą na beztarciowym ściskaniu próbek Rastiegajewa oraz metodę wykorzystującą proces wielostopniowego ciągnienia drutu. W wyniku zastosowania wymienionych technik otrzymano trzy serie próbek, które - po uprzednim przygotowaniu odpowiednich zgładów - poddano pomiarom twardości. Wyniki pomiarów - w powiązaniu z obliczonymi dla każdej próbki wartościami odkształcenia równomiernego - umożliwiły, przy wykorzystaniu aproksymacji wielomianem, skonstruowanie zależności funkcyjnej w postaci równania krzywej twardości badanej stali. Wyznaczenie tego typu charakterystyki umożliwia praktyczną ocenę stanu odkształcenia, a jeśli znany jest przebieg krzywej umocnienia - również naprężenia uplastyczniającego, w skali lokalnej za pomocą pomiarów twardości.
11
Content available remote Plastic flow parameters of brass sheets under uniaxial and biaxial tensile testing
EN
The value of the strain hardening exponent (n) and plastic anisotropy ratio (r) of two kinds of brass sheets were determined in uniaxial tensile and equibiaxial stretching tests. It was established that especially the value of n-parameter of brass sheets strongly depends on the specimen deformation and stress/strain state. The effect of instantaneous (differential) nt-value and rt-value on the forming limit curve was obtained.
PL
Wartości wykładnika krzywej umocnienia odkształceniowego (n) oraz współczynnika anizotropii plastycznej (r) dwóch rodzajów blach mosiężnych zostały wyznaczone w próbach jedno- oraz dwuosiowego równomiernego rozciągania. Stwierdzono, że szczególnie wartość parametru n silnie zależy od wydłużenia próbki oraz od realizowanego stanu naprężenia/odkształcenia. Określono wpływ chwilowych (zależnych od stopnia odkształcenia) wartości wskaźników nt oraz rt na przebieg krzywych odkształcalności granicznej.
PL
W artykule przeanalizowano wpływ miar odkształcenia oraz definicji błędu na wartości parametrów standardowego modelu reologicznego, zastosowanego do opisu pełzania i relaksacji polimeru tworzącego złącze podatne. Analizie poddano wyniki badań przeprowadzonych na próbkach polimeru w testach jednoosiowego rozciągania przy trzech poziomach początkowego naprężenia i odkształcenia.
EN
Influence of strain measures and error definitions on parameters of the rheological standard model describing creep and relaxation of polymer constructing flexible joints were analyzed. Specimens of polymer were tested in the uniaxial tension tests, under conditions of three levels of initial stress and strain.
EN
Quasi-static simulations of a concrete behaviour with steel fibres under uniaxial tension were carried out using a discrete irregular lattice model. Fibrous concrete was described at a meso-scale as a three-phase material composed of aggregate, cement matrix, steel fibres and interfacial zones between cement matrix and aggregate, and between cement matrix and steel fibres. The effect of the fibre interface strength, fibre volume, fibre orientation, fibre length and specimen size on the concrete behaviour was investigated. The results of two- and three-dimensional analyses were compared.
14
Content available remote Rheological Properties of Technical Fabric
EN
This work presents a brief results comparison of two different attempts at the nonlinear characteristics of the same textile "Panama", manufactured by Sattler Company (Germany). On the basis of uniaxial tension and creep-recovery laboratory tests the rheological properties of technical fabric were identified. To describe material's nonlinear behaviour in its inelastic range constitutive relations of viscoplasticity and viscoelasticity were applied. The same procedure of the parameters identification, using the least squares method in the Levenberg-Marquardt variant, was conducted in each theory. Calculations were carried out for warp and weft threads individually, that is in two perpendicular directions of the material's weaving. Identification results were verified and compared to the experiments. Both nonlinear model representations advantageously approximate the tests' data of the examined technical fabric.
15
Content available remote Anisotropy of Woven Fabric Deformation after Stretching
EN
A garment should receive elongations and deformations of proper magnitude in various directions during its exploitation. It should also return to its previous shape. Elastane yarn extends the deformation possibilities of woven fabrics. The aim of this research was to establish a method for correct evaluation of garment behaviour during its manufacture and wear. An original method was created to evaluate the deformation anisotropy of fabrics under tension. The main idea of the experimental part was to evaluate the deformation of specimens after loading. At each experimental stage after delayed recovery, we measured the decrease in the specimen’s width, the shear angles, the difference in length of the specimen’s edges, the elongation at a fixed load, and the width of the specimen. The weave structure of textile fabrics, the existence of elastane fibre and the direction of the tensile force have an influence on the non-uniformity of the deformation. The anisotropy of tested woven fabrics also depends on the type of yarns and their structure, as well as on the warp and weft yarn orientation with respect to the tensile force. The results of this experiment also showed that the structure of elastane influences the anisotropy of deformation of fabrics. This method can be used not only for stretched but also for other fabrics which have larger anisotropy of tensile properties.
PL
Ubiory powinny wykazywać odpowiednie wydłużenia i deformacje w różnych kierunkach podczas ich użytkowania. Powinny one również wracając do poprzedniego stanu po ustaniu czynnika odkształcającego. Przędze elastomerowe zwiększają możliwość deformacji tkanin. Celem przedstawionych badań było opracowanie metody dla określenia prawidłowego zachowania ubioru podczas produkcji i użytkowania. Opracowano oryginalną metodę oceny anizotropii deformacji tkanin podczas naprężania. Głównym celem części eksperymentalnej było określenie deformacji przygotowanych próbek po ich obciążeniu. W każdym eksperymentalnym stadium po odprężeniu w określonym czasie mierzono zmniejszenie szerokości próbki, kąty przesunięcia, różnice w długości krawędzi próbki, wydłużenie przy stałym obciążeniu i szerokość próbki. Stwierdzono, że struktura tkaniny, zawartość włókien elastomerowych i kierunek działania siły naprężającej mają wpływ na nierównomierność deformacji. Anizotropia badanych próbek zależała również od typu przędzy i jej struktury oraz orientacji przędz osnowy i wątku w stosunku do przyłożonej siły rozciągającej. Wyniki przeprowadzonych badań wskazują również, że struktura przędzy elastomerowej wpływała na anizotropię tkanin. Opracowana metoda może być zastosowana nie tylko dla tkanin z udziałem elastomerów ale również innych tkanin, które mogą wykazywać się anizotropia właściwości.
16
Content available remote On Finite Element Modelling of Architectural Fabrics for Ganging Roofs
EN
This paper deals with the constitutive modelling and identification of coated woven fabrics properties. The authors give brief characterization of the constitutive models used for the material modelling and discuss in details the fundamental equations of the dense net model. The special identification method of the non-linear elastic properties of the coated fabric is presented. The material parameters are determined on the base of uniaxial tensile tests in the warp and weft directions. For the identification process, techniques using the least squares method are applied. Additionally, the results of the uniaxial tension tests are compared with biaxial tension tests.
17
EN
Angular distributions of the positron annihilation quanta was measured for polycrystalline and monocrystalline silver samples oriented in (111) and (100) direction, deformed by uniaxial tension up to different deformation degrees. The S parameter as a function of deformation degree and the S parameter as a function of the W parameter has been determined. The data obtained for monocrystalline samples was found that the dynamics of the dislocation and vacancy generation, during the sliding of some crystallographic planes, depends on the crystallographic direction. The data obtained for polycrystalline silver samples elongated up to different elongation degrees indicate that in the proportionality and limited proportionality regions the changes in the physical properties of silver are governed mainly by generation of vacancies and formation and kinetics of transformations of vacancy clusters occurring first of all on the grain boundaries of monocrystallites. In the region of plastic deformations the dominant defects are dislocations and vacancies and their aggregates generated due to the formation and movement of the dislocation of the primary and secondary slip.
18
Content available remote Investigation of Fabric Shear Behaviour
EN
The shear behaviour of fabrics and the phenomenon of buckling is analysed during the uniaxial tension of a bias cut specimen. The image analysis method is proposed to define critical shearing conditions and to analyse the deformation processes of bias-stretched fabric. The critical tension load, critical elongation and critical shear angle are defined on the basis of a grey-scale value I variation in the images of the fabric specimen. It is found that the dispersal of a grey-scale value CV can be used to estimate the surface waviness of stretched fabric. It is shown that a simple uniaxial tension experiment supplemented by image analysis can be used not only to define the shear parameters of a fabric but also to explain fabric behaviour in greater depth due to analysis of the buckling phenomenon.
PL
Wpływ obciążeń ścinających i zjawisko wyboczenia były analizowane podczas osiowego obciążenia próbki wyciętej skośnie z materiału. Metoda komputerowej analizy obrazu została zastosowana dla badania procesu deformacji skośnie wyciętej próbki. Krytyczne obciążenie, krytyczne wydłużenie i krytyczny kąt ścinania zostały zdefiniowane na podstawie wartości szarej skali i zmian obrazu próbki. Stwierdzono, że znajomość wartości szarej skali może być wykorzystana dla określenia sfalowania powierzchni rozciąganej próbki. Pokazano, że prosty eksperyment osiowego rozciągania próbki, uzupełniony analizą obrazu może być zastosowany nie tylko do zdefiniowania parametrów ścinania materiału tekstylnego, ale również dzięki przeprowadzonej analizie, dla wytłumaczenia zjawiska wyboczenia zachowania się próbki w jej głębszych warstwach.
EN
The aim of the present study was to analyse the correlation between the texture and the plastic deformation in the Al-Li-based model alloys subjected to uniaxial tension. The Automatic Grating Interferometry (AGI) method has been used to determine the homogeneity of deformation on the submicrometer scale. The experiment show that the heterogeneity of plastic deformation observed in the Al-Li alloys examined can be correlated with the crystallographic texture.
PL
Celem pracy była analiza zależności pomiędzy teksturą krystaliczną i przebiegiem odkształcenia w modelowych stopach na osnowie Al-Li poddanych jednoosiowemu rozciąganiu. Obserwacji niejednorodności odkształcenia plastycznego w skali mikrometrycznej dokonano przy wykorzystaniu techniki Dwuwiązkowej Interferometrii Siatkowej (DIS). Wyniki eksperymentalne wskazują na zależność niejednorodności odkształcenia plastycznego w badanych stopach od charakteru występującej w nich tekstury krystalicznej.
20
Content available remote Generalized proper states for anisotropic elastic materials
EN
The main aim of this paper is to determine all the unit stresses ... for which the stored elastic energy ... has the local extrema in some classes of stresses. Our consideration is restricted to two classes: K1 - uniaxial tensions and then the directions for which the Young modulus assumes its extremal value are determined, and K2 - pure shears in physical space. The problem is then reduced to the determination of the planes of minimal and maximal shear modulus. The idea of a generalized proper state for Hooke's tensor is introduced. It is shown that a mathematical treatment of the considered problem comes down to the problem of the generalized proper elastic states for the compliance tensor C. The problem has been effectively solved for cubic symmetry.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.