Efektivni modul klizanja kompozitnih panela sa saćastim ispunom
Ëffektivnyj modul' sdviga kompozitnyh sëndvič-panelej so sotovoj strukturoj / (francuski) Module de cisaillement effectif des panneaux composites en nid d'abeilles
Апстракт
U radu je određen efektivni modul klizanja kompozitnog panela sa saćastom ispunom. Ovaj elastični koeficijent predstavlja veoma važnu karakteristiku kompozitnih panela, naročito kod kompozitnih konstrukcija koje su izložene uvijanju kao i kombinovanom uvijanju sa savijanjem. Analizirane strukture u ovom radu sastoje se od gornje i donje kompozitne ploče (različitih tipova karbonskih vlakana, T300, AS4 u epoksidnoj matrici) kao i saćaste ispune (HexWeb EC engineered core). Polazeći od klasične teorije lamine, efektivni modul elastičnosti klizanja je određen za svaki sloj u kompozitnoj ploči. Ovi slojevi su spojeni u jedinstveni kompozitni sloj za različita usmerenja vlakana kao i debljine lamina. Elastični koeficijenti saćaste ispune HexWeb središnjeg sloja kompozitnog panela su izračunati koristeći teoriju Master Evans u cilju dobijanja ekvivalentnih vrednosti. Za proveru predloženog pristupa korišćen je metod konačnih elemenata, u cilju dobijanja polja pomeranja, deformacija i napona ...u kompozitnim pločama i saćastoj ispuni. Dva tipa numeričkih modela su upoređena: početni model, pri čemu su svi slojevi ploče modelirani sa svojim karakteristikama i drugi model kod kojeg su spojeni u jednu celinu sa svojim ekvivalentnim karakteristikama. Zaključeno je da se ekvivalentni metod određivanja modula klizanja kompozitnih panela sa saćastim ispunama može efikasno primeniti u slučajevima kada su gornja i donja kompozitna ploča simetričnog slaganja ili uopšte kvaziizotropna.
In the presented paper the effective shear modulus of composite plates with honeycomb core is determined. This elastic coefficient represents one very important property, especially in constructions subjected to torsion and combined bending - torsion. The structures investigated in this research consisted of top and bottom plates (of different types of carbon fibers, T300, AS4 in epoxy matrix) and honeycomb core (HexWeb engineered core). Starting from classical lamination theory, the effective shear modulus of top and bottom plates was determined for each ply in the stack up sequence. These plies were 'lumped' into a single composite layer for different fiber orientations and plies thicknesses. Elastic coefficients for the HexWeb engineered core were obtained using Master and Evans relations for the equivalent properties of honeycomb cores. To verify this approach, finite element method was used to determine the displacement, stress and strain field on composite plates with honeycomb c...ore. Two types of models were compared: the initial model where all the material components, plates and the core were modeled with their intrinsic properties and 'lumped' model with calculated effective elastic coefficients. It was found that the method of effective shear modulus calculation can successfully be used in situations where top and bottom plates are symmetric or quasi isotropic in general.
Кључне речи:
uvijanje / savijanje / saćasta struktura / ploča / panel / modul klizanja / metoda konačnih elemenata / kompozitni materijali / torsion / sliding module / plates / panel / honeycomb structure / finite element method / composite materials / bendingИзвор:
Scientific Technical Review, 2016, 66, 4, 59-65Издавач:
- Vojnotehnički institut, Beograd
Колекције
Институција/група
Mašinski fakultetTY - JOUR AU - Rebhi, Lamine AU - Dinulović, Mirko AU - Andrić, Predrag AU - Dodić, Marjan AU - Krstić, Branimir PY - 2016 UR - https://machinery.mas.bg.ac.rs/handle/123456789/2280 AB - U radu je određen efektivni modul klizanja kompozitnog panela sa saćastom ispunom. Ovaj elastični koeficijent predstavlja veoma važnu karakteristiku kompozitnih panela, naročito kod kompozitnih konstrukcija koje su izložene uvijanju kao i kombinovanom uvijanju sa savijanjem. Analizirane strukture u ovom radu sastoje se od gornje i donje kompozitne ploče (različitih tipova karbonskih vlakana, T300, AS4 u epoksidnoj matrici) kao i saćaste ispune (HexWeb EC engineered core). Polazeći od klasične teorije lamine, efektivni modul elastičnosti klizanja je određen za svaki sloj u kompozitnoj ploči. Ovi slojevi su spojeni u jedinstveni kompozitni sloj za različita usmerenja vlakana kao i debljine lamina. Elastični koeficijenti saćaste ispune HexWeb središnjeg sloja kompozitnog panela su izračunati koristeći teoriju Master Evans u cilju dobijanja ekvivalentnih vrednosti. Za proveru predloženog pristupa korišćen je metod konačnih elemenata, u cilju dobijanja polja pomeranja, deformacija i napona u kompozitnim pločama i saćastoj ispuni. Dva tipa numeričkih modela su upoređena: početni model, pri čemu su svi slojevi ploče modelirani sa svojim karakteristikama i drugi model kod kojeg su spojeni u jednu celinu sa svojim ekvivalentnim karakteristikama. Zaključeno je da se ekvivalentni metod određivanja modula klizanja kompozitnih panela sa saćastim ispunama može efikasno primeniti u slučajevima kada su gornja i donja kompozitna ploča simetričnog slaganja ili uopšte kvaziizotropna. AB - In the presented paper the effective shear modulus of composite plates with honeycomb core is determined. This elastic coefficient represents one very important property, especially in constructions subjected to torsion and combined bending - torsion. The structures investigated in this research consisted of top and bottom plates (of different types of carbon fibers, T300, AS4 in epoxy matrix) and honeycomb core (HexWeb engineered core). Starting from classical lamination theory, the effective shear modulus of top and bottom plates was determined for each ply in the stack up sequence. These plies were 'lumped' into a single composite layer for different fiber orientations and plies thicknesses. Elastic coefficients for the HexWeb engineered core were obtained using Master and Evans relations for the equivalent properties of honeycomb cores. To verify this approach, finite element method was used to determine the displacement, stress and strain field on composite plates with honeycomb core. Two types of models were compared: the initial model where all the material components, plates and the core were modeled with their intrinsic properties and 'lumped' model with calculated effective elastic coefficients. It was found that the method of effective shear modulus calculation can successfully be used in situations where top and bottom plates are symmetric or quasi isotropic in general. PB - Vojnotehnički institut, Beograd T2 - Scientific Technical Review T1 - Efektivni modul klizanja kompozitnih panela sa saćastim ispunom T1 - Ëffektivnyj modul' sdviga kompozitnyh sëndvič-panelej so sotovoj strukturoj / (francuski) Module de cisaillement effectif des panneaux composites en nid d'abeilles T1 - On the effective shear modulus of composite honeycomb sandwich panels EP - 65 IS - 4 SP - 59 VL - 66 DO - 10.5937/STR1604059R ER -
@article{ author = "Rebhi, Lamine and Dinulović, Mirko and Andrić, Predrag and Dodić, Marjan and Krstić, Branimir", year = "2016", abstract = "U radu je određen efektivni modul klizanja kompozitnog panela sa saćastom ispunom. Ovaj elastični koeficijent predstavlja veoma važnu karakteristiku kompozitnih panela, naročito kod kompozitnih konstrukcija koje su izložene uvijanju kao i kombinovanom uvijanju sa savijanjem. Analizirane strukture u ovom radu sastoje se od gornje i donje kompozitne ploče (različitih tipova karbonskih vlakana, T300, AS4 u epoksidnoj matrici) kao i saćaste ispune (HexWeb EC engineered core). Polazeći od klasične teorije lamine, efektivni modul elastičnosti klizanja je određen za svaki sloj u kompozitnoj ploči. Ovi slojevi su spojeni u jedinstveni kompozitni sloj za različita usmerenja vlakana kao i debljine lamina. Elastični koeficijenti saćaste ispune HexWeb središnjeg sloja kompozitnog panela su izračunati koristeći teoriju Master Evans u cilju dobijanja ekvivalentnih vrednosti. Za proveru predloženog pristupa korišćen je metod konačnih elemenata, u cilju dobijanja polja pomeranja, deformacija i napona u kompozitnim pločama i saćastoj ispuni. Dva tipa numeričkih modela su upoređena: početni model, pri čemu su svi slojevi ploče modelirani sa svojim karakteristikama i drugi model kod kojeg su spojeni u jednu celinu sa svojim ekvivalentnim karakteristikama. Zaključeno je da se ekvivalentni metod određivanja modula klizanja kompozitnih panela sa saćastim ispunama može efikasno primeniti u slučajevima kada su gornja i donja kompozitna ploča simetričnog slaganja ili uopšte kvaziizotropna., In the presented paper the effective shear modulus of composite plates with honeycomb core is determined. This elastic coefficient represents one very important property, especially in constructions subjected to torsion and combined bending - torsion. The structures investigated in this research consisted of top and bottom plates (of different types of carbon fibers, T300, AS4 in epoxy matrix) and honeycomb core (HexWeb engineered core). Starting from classical lamination theory, the effective shear modulus of top and bottom plates was determined for each ply in the stack up sequence. These plies were 'lumped' into a single composite layer for different fiber orientations and plies thicknesses. Elastic coefficients for the HexWeb engineered core were obtained using Master and Evans relations for the equivalent properties of honeycomb cores. To verify this approach, finite element method was used to determine the displacement, stress and strain field on composite plates with honeycomb core. Two types of models were compared: the initial model where all the material components, plates and the core were modeled with their intrinsic properties and 'lumped' model with calculated effective elastic coefficients. It was found that the method of effective shear modulus calculation can successfully be used in situations where top and bottom plates are symmetric or quasi isotropic in general.", publisher = "Vojnotehnički institut, Beograd", journal = "Scientific Technical Review", title = "Efektivni modul klizanja kompozitnih panela sa saćastim ispunom, Ëffektivnyj modul' sdviga kompozitnyh sëndvič-panelej so sotovoj strukturoj / (francuski) Module de cisaillement effectif des panneaux composites en nid d'abeilles, On the effective shear modulus of composite honeycomb sandwich panels", pages = "65-59", number = "4", volume = "66", doi = "10.5937/STR1604059R" }
Rebhi, L., Dinulović, M., Andrić, P., Dodić, M.,& Krstić, B.. (2016). Efektivni modul klizanja kompozitnih panela sa saćastim ispunom. in Scientific Technical Review Vojnotehnički institut, Beograd., 66(4), 59-65. https://doi.org/10.5937/STR1604059R
Rebhi L, Dinulović M, Andrić P, Dodić M, Krstić B. Efektivni modul klizanja kompozitnih panela sa saćastim ispunom. in Scientific Technical Review. 2016;66(4):59-65. doi:10.5937/STR1604059R .
Rebhi, Lamine, Dinulović, Mirko, Andrić, Predrag, Dodić, Marjan, Krstić, Branimir, "Efektivni modul klizanja kompozitnih panela sa saćastim ispunom" in Scientific Technical Review, 66, no. 4 (2016):59-65, https://doi.org/10.5937/STR1604059R . .
Related items
Showing items related by title, author, creator and subject.
-
Sinteza strukture fleksibilnog tehnološkog modula na bazi raspoloživog fonda modula / Synthesis of flexible manufacturing module on the basis of available fund of modules
Živanović, Saša (Novi Sad : Fakultet tehničkih nauka, Institut za proizvodno mašinstvo, 1997) -
Edukaciona 2D paralelna mašina alatka kao tehnološki modul / Education 2D parallel machine tool as manufacturing module
Živanović, Saša; Glavonjić, Miloš (Univerzitet u Beogradu, Mašinski fakultet, 2000) -
Fullerene-Filtered Light Spectrum and Fullerenes Modulate Emotional and Pain Processing in Mice
Lazović, Jelena; Zopf, Lydia M.; Hren, Jernej; Gajdos, Martin; Slavković, Marija; Jović, Zorana; Stanković, Ivana; Matović, Valentina; Koruga, Đuro (MDPI, Basel, 2021)