The materials aspects of improved low velocity impact tolerance have been reviewed. These include: tougher matrix systems, controlling fibre/matrix interfacial bond strength, using woven and mixed woven fibre fabrics, protective layers, stitching, Z-pinning, hybrid reinforcement, 3D structures, non-crimp fabrics NCF. For current structures, Z pinning shows the most promise, although the cost associated with this concept is currently high. For future structures, 3D woven materials show significant promise for impact tolerant design. As an illustration to the problem selected experimental results from the authors' work on low velocity impact (rebound) behaviour were presented for hybrid glass/carbon/epoxy and glass/epoxy toughened with phenolic microspheres as well as aramid-glass with three different matrix types. The results showed that toughening epoxy matrix with phenolic microspheres had positive effect on absorbed impact energy (Figs 3, 4). The second phase acts to absorb significant amount of energy during fracture through mechanisms of crack front bowing and crack splitting. Changing to a tougher resin system has a number of advantages, most notably an increase in delamination resistance. However, other mechanical properties of tougher materials tend to be reduced, particularly compression dominated properties, which may suffer due to increased matrix compliance. Protective layer of aramid-glass fabric had minor effect on impact characteristics but was found promising in terms of perforation resistance. Interlayer woven carbon/glass-fibre/epoxy composites are used in practice in the construction of composite marine crafts at critical points of the glass/epoxy structure where improved stiffness is needed. The results obtained in this study for glass/carbon composites and in the previous work show (Figs 3, 4) that interlayer woven carbon/glass-fibre/epoxy composites exhibit high impact energy absorption combined with high strength. Impact damage resistance and impact damage tolerance of glass/carbon/epoxy composites depends on the stacking sequence of the laminate.
PL
Przedstawiono przegląd sposobów poprawy tolerancji udarów w nowoczesnych laminatach polimerowych. Są to: wytrzymalsze i bardziej ciągliwe materiały osnowy, dobieranie odpowiedniego powiązania osnowy i włókien, stosowanie włókien w postaci tkanin, zszywanie preform z wielu warstw tkanin, łączenie włókien ciągłych w preformy za pomocą kompozytowych szpilek, stosowanie tkanin NCF z włókien ciągłych łączonych na grubości dodatkowym oplotem, wzmocnienie hybrydowe, warstwy ochronne z innych włókien. Jako ilustrację problemu przedstawiono niepublikowane, wybrane wyniki badań autorów naświetlające zachowanie kompozytów hybrydowych szklano-weglowych i szklanych o osnowie wzmocnionej mikrosferami z żywicy fenolowej oraz kompozytu szklanego z ochronną warstwą tkaniny aramidowo-szklanej. Wykazano, że wzmocnienie osnowy epoksydowej mikrobalonami fenolowymi ma pozytywny wpływ na absorpcję energii sprężystej (rys. rys. 3 i 4) dzięki mechanizmowi rozszczepiania końcówki pęknięcia i wyginania frontu pęknięcia. Wzmocnienie osnowy polimerowej utrudnia powstawanie delaminacji, jednak inne właściwości mechaniczne kompozytów o wzmocnionej osnowie ulegają nieznacznemu pogorszeniu. Ochronna warstwa aramidowo-szklana nie wpłynęła znacząco na poprawę absorpcji energii laminatu szklanego. Hybrydowe kompozyty wzmocnione warstwami włókien szklanych i węglowych są stosowane w praktyce w krytycznych miejscach konstrukcji kadłuba, gdzie wymagana jest podwyższona sztywność. Przedstawiono wyniki badań absorpcji energii laminatów o układzie warstw powierzchniowych: szkło/szkło/węgiel oraz węgiel/szkło i porównano z wcześniejszymi wynikami badań wpływu kolejności warstw węgiel/szkło na tolerancję udaru w próbie poudarowej wytrzymałości na ściskanie.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono problemy numerycznego modelowania i badań doświadczalnych procesu niszczenia elementów struktur energochłonnych. Prezentowane badania przeprowadzono przy obciążeniu quasi-statycznym. Symulacje numeryczne przeprowadzono metodą elementów skończonych używając modeli złożonych z różnych typów elementów skończonych.
EN
The paper presents the experimental investigation, numerical modeling and simulation of impact resistance, energy absorption and structure crashwortiness. The scope of research presented in the paper covers static and ( implicit dynamic) quasi-static behaviour of structural components.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano specyficzne, dodatkowe wymagania, jakie muszą być spełnione w badaniach kompatybilności elektromagnetycznej urządzeń elektrotechnicznych o prądach znamionowych powyżej 16 A. Jako przykład wybrano następujące badania: - odporność na udary napięciowe 1,2/50 μs, - odporność na szybkie zakłócenia impulsowe - odporność na napięcia indukowane o częstotliwościach radiowych w zakresie 0,15 do 230 MHz, - pomiar emisji napięć zakłóceń przewodzonych w zakresie 0,15 do 30 MHz. - pomiar zawartości harmonicznych w prądach fazowych. Opisano stanowiska badawcze do wymienionych wyżej prób ze szczególnym uwzględnieniem sieci sprzęgająco - odsprzęgających na prądy znamionowe powyżej 16 A oraz wymagań dotyczących źródeł zasilania. Przedstawiono stanowiska do badań urządzeń elektrotechnicznych w Laboratorium EMC Oddziału Instytutu Elektrotechniki w Gdańsku.
EN
The article discusses the issue of specific additional requirements which need to be met during EMC tests of electrotechnical equipment with input current of above 16 A per phase, this problems have been described in this paper. As a example the following tests: - surge 1,2/ 50 μs immunity test, - fast transient/burst immunity test, - immunity to conducted disturbances induced by radio frequency fields, in frequency range of 0,15 MHz to 230 MHz., - voltage disturbance emission measurements, - harmonics measurement, have been chosen and analysed. Discussed are test set-ups used for the aforementioned tests with special attention paid to coupling- decoupling networks for currents rated above 16 A. Requirements for power supply have also been laid out in detail. Test set-ups for electrotechnical equipment as used in the EMC laboratory of the Gdansk Branch of Electrotechnical Institute were also described.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Vibration isolation is an effective method of reducing vibrations transmitted from the impact tool to the operator without loss effectiveness. The mathematical model describing the vibration isolator dynamic features enables to analyse the influence of individual design parameters on the tool handle vibration level. The paper gives the description of the mathematical model in which the analysis of dynamic properties and experimental tests of the tool are used. A multi-mass model taking into account biodynamic features of the system: hand - arm, dynamic features of the impact tool and designed vibration isolator was developed. An attempt to describe a model of rheological properties of compacted soil was undertaken.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.