Přejít k obsahu


Investigation of Dynamic Properties of Hybrid Laminate Structure

Citace: [] LAŠOVÁ, V., VACÍK, J., KOTTNER, R. Investigation of Dynamic Properties of Hybrid Laminate Structure. Procedia Engineering, 2012, roč. 48, č. Neuveden, s. 358-366. ISSN: 1877-7058
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Investigation of Dynamic Properties of Hybrid Laminate Structure
Rok vydání: 2012
Místo konání: Amsterdam
Název zdroje: Elsevier
Autoři: Doc. Ing. Václava Lašová Ph.D. , Ing. Josef Vacík , Ing. Radek Kottner Ph.D. ,
Abstrakt CZ: Současný výzkum uhlíkem vyztužených plastů (CFRP) vykazuje zřejmý růst nejen v oblasti leteckého průmyslu. CFRP díky své mimořádné pevnosti a tuhosti představují zajímavou volbu i pro výrobu řady komponent výrobních strojů.CFRP však mnají horší tlumicí vlastnosti. Nicméně dynamické chování dílů z CFRP může být vylepšeno prostřednictvím tzv. synergistického efektu při integraci tlumicích vrstev z gumy nebo korkové komopozice. Takto přidané vrstvy bohužel nepříznivě ovlivňují pevnost i tuhost výsledné hybridní struktury. Tento článek se zabývá nalezením optimální skladby vinutého čtvercového profilu z vrstev CFRP s vysokomodulovými vlákny a vrstev z korkové kompozice. Za tímto účelem byla provedena Pareto optimalizace profilu při použití trojrozměrných numerických simulací. Cílem bylo maximalizovat statickou ohybovou tuhost, vlastní frekvenci a poměrný útlum. Teoretická studie byla doplněna o experimentální určení dynamických charakteristik dvou vybraných vzorků s použitím aparatury s modálním kladívkem (metoda IHMT) a výsledky byly porovnány.
Abstrakt EN: Current research on carbon fibre reinforced plastics (CFRP) shows an evident progression not necessarily only in the field of aerospace industry. With their inherent superior specific strength and stiffness, CFRP offer an interesting option also for various machine tool components manufacturing. CFRP are generally weak in material damping. Nevertheless, this dynamic nature of CFRP parts can be successfully improved on the basis of so-called synergistic effect by the integration of particular damping layers made of rubber or cork composition. However, these additive layers can adversely influence strength and stiffness of resulting hybrid structure. This paper deals with finding of optimal lay-up of wound square tube consisting of CFRP layers with high modulus fibres and cork composition layers. For this purpose, the Pareto optimization of the square tube was performed using three-dimensional numerical simulations. The aim was to maximize the static bending stiffness, the natural frequency and the damping ratio. The theoretical studies were followed by experimental determination of dynamic characteristic of two selected specimens using impact hammer modal testing (IHMT) method and the results were compared.
Klíčová slova

Zpět

Patička