- Tytuł:
-
Metoda homogenizacji w modelowaniu materiałów kompozytowych wzmocnionych włóknem ciągłym ułożonym według wzorów mozaikowych
Homogenization method for modeling of composite materials reinforced with continuous fibers laid out by mosaic patterns - Autorzy:
-
Błażejewski, W.
Czapliński, T.
Ziętek, G. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/278446.pdf
- Data publikacji:
- 2014
- Wydawca:
- Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
- Tematy:
-
zbiornik kompozytowy
zbiornik ciśnieniowy
materiał kompozytowy
włókno ciągłe
wzór mozaikowy
metoda homogenizacji
homogenizacja
metoda nawijania
reprezentatywny element objętości
composite vessel
pressure vessel
composite material
continuous fibre
mosaic pattern
homogenization method
homogenization
filament winding
representative volume element - Opis:
-
W pracy przedstawiono idee wyznaczania parametrów materiałowych kompozytowych zbiorników wysokociśnieniowych wytwarzanych metodą nawijania. Nierozłącznym i charakterystycznym efektem procesu nawijania jest układanie się wiązek wzmocnienia we wzorach mozaikowych, które w sposób istotny wpływają na wartości parametrów materiałowych. Zaproponowano metodę homogenizacji dwustopniowej. Pierwszy etap homogenizacji służy do wyznaczenia właściwości mechanicznych wiązki materiału kompozytowego z jednokierunkowo ułożonymi włóknami. W drugim etapie, gdy znane są już efektywne właściwości materiałowe wiązki, wyodrębniono cztery rodzaje komórek reprezentatywnych RVE (ang. Representative Volume Element) opisujące wzór mozaikowy, czyli charakterystyczne elementy geometrii wzoru. Zastosowano zarówno homogenizację analityczną (etap pierwszy) jak i numeryczną (etap drugi). Zaproponowany sposób modelowania próbek rurowych wydaje się dobrze odzwierciedlać zaobserwowane wyniki prac eksperymentalnych.
This paper presents the idea of determining the material parameters of composite pressure vessels manufactured by filament winding. An inseparable and characteristic effect of the winding process is the placement of reinforcement tows in mosaic patterns, which significantly affect the values of material parameters. We propose a two-stage homogenization method. The first stage of the homogenization is used to determine the mechanical properties of the composite material tow with unidirectionally aligned fibers. In the second stage, when the effective material properties of the tow are already known, four distinct types of RVE (Representative Volume Element) describing a mosaic pattern were found, i.e. the characteristic elements of the geometry of the pattern. Both analytical homogenization (first stage) as well as numeric (second stage) were used. The proposed method of modeling tube specimens seems to accurately reflect the observed results of the experimental work. - Źródło:
-
Przetwórstwo Tworzyw; 2014, [R.] 20, nr 6 (162), 6 (162); 482-488
1429-0472 - Pojawia się w:
- Przetwórstwo Tworzyw
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł