Temat: buckling delamination - Katalog OPAC zbiorów

Skocz do pozycji: 1.

Tytuł:: Numerical and experimental verification of impact response of laminated aluminum composite structure
Autorzy:: Wang, Jifeng
Morris, Tyler P.
Bihamta, Reza
Pan, Ye-Chen
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/140133.pdf
Data publikacji:: 2020
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: laminated aluminum structure
axial drop
buckling
three-point bending
flexural response
delamination
Opis:: Laminated Aluminum Composite Structure (LACS) has shown great potential for replacing traditional bulk aluminum parts, due to its ability to maintain low manufacturing costs and create complex geometries. In this study, a LACS, that consists of 20 aluminum layers joined by a structural tape adhesive, was fabricated and tested to understand its impact performance. Three impact tests were conducted: axial drop, normal and transverse three-point bending drop tests. Numerical simulations were performed to predict the peak loads and failure modes during impacts. Material models with failure properties were used to simulate the cohesive failure, interfacial failure, and aluminum fracture. Various failure modes were observed experimentally (large plastic deformation, axial buckling, local wrinkling, aluminum fracture and delamination) and captured by simulations. Cross-section size of the axial drop model was varied to understand the LACS buckling direction and force response. For threepoint bending drop simulations, the mechanism causing the maximum plastic strain at various locations in the aluminum and adhesive layers was discussed. This study presents an insight to understand the axial and flexural responses under dynamic loading, and the failure modes in LACS. The developed simulation methodology can be used to predict the performance of LACS with more complex geometries.
Źródło:: Archive of Mechanical Engineering; 2020, LXVII, 2; 127-147
0004-0738
Pojawia się w:: Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 2.

Tytuł:: Modelling of the aerospace structure demonstrator subcomponent
Modelowanie subkomponentu demonstratora struktury lotniczej
Autorzy:: Bajurko, Piotr
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/36400500.pdf
Data publikacji:: 2019
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:: FEM
delamination
buckling
carbon-epoxy composite
MES
delaminacja
wyboczenie
kompozyt węglowo-epoksydowy
Opis:: Carbon-epoxy composite materials, due to their high strength in relation to mass, are increasingly used in the construction of aircraft structures, however, they are susceptible to a number of damages. One of the most common is delamination, which is a serious problem in the context of safe operation of such structures. As part of the TEBUK project, the Institute of Aviation has developed a methodology for forecasting the propagation of delamination. In order to validate the proposed method, an aerial structure demonstrator, modelled on the horizontal stabilizer of the I-23 Manager aircraft, was carried out. However, in order to carry out the validation, it was necessary to "simplify" the demonstrator model. The paper presents a numerical analysis conducted in order to separate from the TEBUK demonstrator model a fragment of the structure, which was used to study the delamination area, as an equivalent of the whole demonstrator. Subcomponent selection was carried out in several stages, narrowing down the analysed area covering delamination in subsequent steps and verifying the compliance of specific parameters with the same parameters obtained in a full demonstrator model. The parameters compared were: energy release rate values on the delamination front line and strain values in the delamination area. The numerical analyses presented in the paper were performed with the use of the MSC.Marc/Mentat calculation package. As a result of the analyses, a fragment of the structure was selected, which allows to significantly reduce the time and labour consumption of the production of the studied object, as well as to facilitate experimental research.
Węglowo-epoksydowe materiały kompozytowe ze względu na ich wysoką wytrzymałość w stosunku do masy są coraz częściej wykorzystywane do budowy struktur lotniczych, są jednak podatne na szereg uszkodzeń. Jednym z najczęściej spotykanych jest delaminacja, która stanowi poważny problem w kontekście bezpieczeństwa eksploatacji takich struktur. W Instytucie Lotnictwa w ramach projektu TEBUK opracowano metodykę, pozwalającą prognozować propagację rozwarstwień. W celu walidacji zaproponowanej metody wykonano demonstrator struktury lotniczej, wzorowany na stateczniku poziomym samolotu I-23 Manager. Jednak do wykonania walidacji niezbędne okazało się „uproszczenie” modelu demonstratora. W artykule przedstawiono analizę numeryczną, przeprowadzoną w celu wyodrębnienia z modelu demonstratora TEBUK fragmentu struktury, który wykorzystano do badania obszaru delaminacji, jako ekwiwalent całego demonstratora. Wytypowanie subkomponentu przeprowadzono w kilku etapach, zawężając w kolejnych krokach analizowany obszar obejmujący delaminację i weryfikując zgodność określonych parametrów z tożsamymi parametrami uzyskanymi w modelu pełnego demonstratora. Porównywanymi parametrami były: wartości współczynnika uwalniania energii (WUE) na linii frontu delaminacji oraz wartości odkształceń w obszarze delaminacji. Prezentowane w pracy analizy numeryczne wykonano za pomocą pakietu obliczeniowego MSC.Marc/Mentat. W rezultacie przeprowadzonych analiz wytypowano fragment struktury pozwalający w znacznym stopniu ograniczyć czasochłonność i pracochłonność wytwarzania badanego obiektu, a także ułatwić przeprowadzenie badań eksperymentalnych.
Źródło:: Transactions on Aerospace Research; 2019, 1 (254); 37-52
0509-6669
2545-2835
Pojawia się w:: Transactions on Aerospace Research
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 3.

Tytuł:: Experimental Verification of Numerical Calculations with the Use of Digital Image Correlation
Eksperymentalna weryfikacja obliczeń numerycznych z zastosowaniem cyfrowej korelacji obrazu
Autorzy:: Bajurko, P.
Dobrzański, P.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/213210.pdf
Data publikacji:: 2018
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:: digital image correlation
FEM
delamination
buckling
carbon-epoxy laminate
cyfrowa korelacja obrazu
MES
delaminacja
wyboczenie
laminat węglowo-epoksydowy
Opis:: The article presents the results of research work performed under the TEBUK project, aiming primarily to develop a reference methodology for assessing the impact of damage on the strength of structures made of carbon epoxy prepregs. The tests described in the paper were concerned with a fragment of the structure (FS) of the TEBUK project demonstrator, made of carbon epoxy composite, with an artificial circular delamination measuring 40 mm in diameter. Numerical and experimental test of FS have been performed under quasi-static compression load. The buckling of the skin observed in the delamination area, as well as the propagation of the latter were investigated. The numerical calculations have been performed with the use of the commercially available MSC Marc/Mentat calculation suite based on the Finite Elements Methods. Results of the numerical calculations have been compared with experimental measurements made with the use of the Digital Image Correlation (DIC) method. The tests performed aimed to provide a preliminary verification of the numerical model. The results obtained have shown a very good correlation between the numerical and experimental results concerned with critical load levels at which stability of the layers separated by delamination is lost (buckling). The lack of convergence of the numerical model’s results after exceeding the critical load values has rendered it impossible to unequivocally compare the results concerned with propagation of the delamination area.
Artykuł dotyczy prac badawczych realizowanych w ramach projektu TEBUK, którego głównym celem było opracowanie wzorcowej metodyki oceny wpływu uszkodzeń na wytrzymałość konstrukcji wykonanych z preimpregnatów węglowo-epoksydowych. Obiektem prezentowanych badań był fragment struktury (FS) demonstratora projektu TEBUK wykonany z kompozytu węglowo-epoksydowego ze sztucznie wprowadzoną delaminacją kołową o średnicy 40 mm. Wykonano numerycznie i eksperymentalnie badania FS w warunkach quasi-statycznego obciążenia ściskającego, w trakcie których analizowano wyboczenie pokrycia w obszarze delaminacji oraz jej propagację. Obliczenia numeryczne przeprowadzono w komercyjnym pakiecie obliczeniowym MSC Marc/Mentat bazującym na metodzie elementów skończonych. Wyniki analiz numerycznych porównywano z pomiarami eksperymentalnymi zmierzonymi metodą Cyfrowej Korelacji Obrazu (CKO). Przeprowadzone badania miały za zadanie wstępną weryfikację modelu numerycznego. Uzyskane wyniki wykazały bardzo dobrą zbieżność wyników numerycznych i eksperymentalnych dotyczących obciążeń krytycznych, w których następuje utrata stateczności (wyboczenie) warstw odseparowanych delaminacją. Natomiast brak zbieżności obliczeń w modelu numerycznym po przekroczeniu obciążeń krytycznych nie pozwolił jednoznacznie porównać wyników dotyczących propagacji delaminacji.
Źródło:: Prace Instytutu Lotnictwa; 2018, 2 (251); 7-21
0509-6669
2300-5408
Pojawia się w:: Prace Instytutu Lotnictwa
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Informacja

Wyszukujesz frazę "buckling delamination" wg kryterium: Temat

Źródło danych

Dostawca treści

Kolekcja

Rok wydania

Wydawca

Temat

Autor

Typ dokumentu

Język