Czasopismo | INŻYNIERIA MATERIAŁOWA | Rocznik 2018 - zeszyt 4

Behaviour of plain-woven glass-fiber reinforced polymer laminate plates during symmetrical bending on a circular support – Part II: Numerical analysis

Zachowanie płyt z laminatu polimerowego wzmacnianego włóknem szklanym podczas symetrycznego obciążania na podporze kołowej. Część II: Analiza numeryczna

10.15199/28.2018.4.5

nr katalogowy: 115661
10.15199/28.2018.4.5

Streszczenie

This paper presents an attempt at the numerical modelling of a model that has been developed for a glass-fiber reinforced epoxy laminate (10-layer) square plate, supported on a circular support and loaded centrally with a spherical indenter. The determination of the stress corresponding to the initiation of the material failure process under such loading conditions has also been presented. ALGOR software was used for the numerical modelling. It was found that the performed analysis can be efficiently used to evaluate the properties of a material subjected to a compound stress state. This has been proven effective to determine the stress level in the material. The analysis of the determined characteristics based on the evaluation of the load value oscillation amplitude in the final portion of the curve may be proposed for detecting the moment of failure initiation in materials during mechanical tests.

Abstract

Artykuł jest kontynuacją pracy pt. Behaviour of plain-woven glass-fiber reinforced polymer laminate plates during symmetrical bending on a circular support – Part I: Experimental evaluation [14]. Jego celem jest wyznaczenie naprężenia w próbce laminatu podpartej na podporze kołowej i obciążanej centralnie za pomocą modelowania numerycznego i z wykorzystaniem danych eksperymentalnych uzyskanych we wspomnianej pierwszej części pracy. Po ustaleniu skutecznej procedury obliczania naprężenia będzie możliwe wyznaczenie naprężenia odpowiadającego początkowi procesu zniszczenia w materiale oraz ocena zachowania się laminatu w założonych, bardzo skomplikowanych, warunkach obciążania

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Zmindak M., Dudinsky M.: Computational modelling of composite materials reinforced by glass fibers. Procedia Engineering 48 (2012) 701÷710.
[2] Davalos J. F., Qiao P.: A computational approach for analysis and optimal design of FRP beams. Computers & Structures 70 (2) (1999) 169÷183.
[3] Frącz W., Janowski G.: Strength analysis of molded pieces produced from wood-polymer composites (WPC) including their complex structures. Composites Theory and Practice 16 (4) (2016) 260÷265.
[4] Elias J.: Boundary layer effect on behavior of discrete models. Materials 10 (157) (2017) 1÷16
[5] He T., Wen H. M., Qin Y.: Finite element analysis to predict penetration and perforation of thick FRP laminates struck by projectiles. International Journal of Impact Engineering 35 (1) (2008) 27÷36.
[6] Klasztorny M., Nycz D. B., Zając K., Romanowski R. K.: Modelling and numerical study of composite side safety device for Wielton trucks. Composites Theory and Practice 17 (1) (2017) 19÷24.
[7] Zhang Y. X., Yang C. H.: Recent developments in finite element analysis for laminated composite plates. Composite Structures 88 (1) (2009) 147÷157.
[8] Sonmez F. O.: Optimum design of composite structures: A literature survey (1969-2009). Journal of Reinforced Plastics and Composites 36 (1) (2017) 3÷39.
[9] Gov I.: A novel approach for design of fiber angle and layer number of composite plates. Polymer Composites 38 (2) (2017) 268÷276.
[10] Brauner C., Frerich T., Herrmann A. S.: Cure-dependent thermomechanical modelling of the stress relaxation behaviour of composite materials during manufacturing. Journal of Composite Materials 51 (7) (2017) 877÷898.
[11] Jha P. N., Kumar A.: Response and failure of square laminates under combined loads. Composite Structures 55 (3) (2002) 337÷345.
[12] Elsherbini Y. M., Hoa, S. V.: Experimental and numerical investigation of the effect of gaps on fatigue behavior of unidirectional carbon/epoxy automated fiber placement laminates. Journal of Composite Materials 51 (6) (2017) 759÷772.
[13] Kam T. Y., Sher H. F., Chao T. N.: Predictions of deflection and firstply failure load of thin laminated composite plates via the finite element approach. International Journal of Solids and Structures 33 (3) (1996) 375÷398.
[14] Kozioł M., Okrajni J., Marek A.: Behaviour of plain-woven glass-fiber reinforced polymer laminate plates during symmetrical bending on a circular support Part I: Experimental evaluation. Inżynieria Materiałowa Materials Engineering 223 (3) (2018) 21÷25
[15] Koziol M., Figlus T.: Failure progress of 3D reinforced GFRP laminate during static bending, evaluated by means of acoustic emission and vibrations analysis. Materials 8 (12) (2015) 8751÷8767.
[16] Ramtekkar G. S., Desai Y. M., Shah A. H.: First ply failure of laminated composite plates — A mixed finite element approach. Journal of Reinforced Plastics and Composites 23 (3) (2004) 291÷315.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 115661 "Behaviour of plain-woven ..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - e-zeszyt (pdf) 2018-4 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	65.00 zł

Prenumerata

INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

402.00 zł

INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - papierowa prenumerata roczna	492.00 zł brutto 455.56 zł netto 36.44 zł VAT (stawka VAT 8%)
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - pakowanie i wysyłka	21.00 zł brutto 17.07 zł netto 3.93 zł VAT (stawka VAT 23%)

513.00 zł

INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	600.00 zł brutto 555.56 zł netto 44.44 zł VAT (stawka VAT 8%)

600.00 zł

Zeszyt

2018-4

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma