Lomová houževnatost kompozitu s Al-matricí a uhlíkovými vlákny

Simple item page
but.committeeprof. Ing. Jiří Švejcar, CSc. (předseda) prof. Ing. Tomáš Podrábský, CSc. (místopředseda) prof. Ing. Rudolf Foret, CSc. (člen) doc. Ing. Eva Münsterová, CSc. (člen) prof. RNDr. Karel Maca, Dr. (člen) prof. Ing. Ivo Dlouhý, CSc. (člen) prof. Ing. Karel Hrbáček, DrSc. (člen)cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programAplikované vědy v inženýrstvícs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorMolliková, Evacs
dc.contributor.authorMichalička, Jancs
dc.contributor.refereeKlement, Josefcs
dc.date.created2008cs
dc.description.abstractAbstrakt V této studii byly stanoveny hodnoty lomové houževnatosti vlákno-kovového laminátu (VKL) CARE s uhlíkovými vlákny v epoxidové matrici a hliníkovými plechy o skladbě vrstev 6/5. Experimentálně byly zkoušeny vzorky s jednosměrně orientovanými i křížově orientovanými vlákny. U jednosměrně orientovaných vzorků byl posouzen také vliv zvýšené absorpce vlhkosti do epoxidové matrice. Výpočet lomové houževnatosti byl nejprve proveden metodou COD, kdy se za kritický okamžik pro stanovení "delta"c považoval skok v diagramu F – COD definovaný 5% sečnou. Bylo zjištěno, že výsledky kritického rozevření trhliny nesplnily podmínku rovinné deformace a nemohly být považovány za lomovou houževnatost "delta"Ic. Pro další vyhodnocování lomové houževnatosti byla použita metoda J integrálu. U všech vzorků studovaných touto metodou byla měřena změna elastické poddajnosti, ze které byly určeny počátky stabilního šíření trhliny. Z těch byla stanovena kritická síla Fc následně započítaná do kritické hodnoty Jc. Závislost elastické poddajnosti na rozevření trhliny měla před svým lineárním až exponenciálním nárůstem specifický zvlněný průběh. Ten byl pozorován u všech zkoumaných vzorků. Z bodu konce zvlnění následovaným kontinuálním nárůstem poddajnosti byla určena kritická síla Fc. Pro výpočet J integrálu byly použity standardní vztahy uvedené v normách pro kovové materiály. Všechny výsledky Jc ale splnily podmínku rovinné deformace a mohly být považovány za lomovou houževnatost JIc. Experimentem bylo zjištěno, že CARE s jednosměrným uspořádáním vláken měl hodnotu lomové houževnatosti JIc přibližně 76 kJ/m^2 a stejný typ CARE se zvýšeným podílem absorbované vlhkosti měl JIc o 4 % vyšší. V tomto případě nebylo zjištěno negativní působení vlhkosti. U CARE s křížovým uspořádáním vláken byla naměřena lomová houževnatost JIc přibližně 31 kJ/m^2, to bylo o 65 % méně než u jednosměrně orientovaného CARE.cs
dc.description.abstractAbstract The objective of this study was a values evaluation of fracture toughness of fiber-metal laminates (FML) compounded from carbon fibers in epoxy matrix and aluminium plates of lay-up 6/5. Samples with unidirectional and bidirectional orientation were tested experimentally. In the case of unidirectionally oriented samples an effect of moisture absorption to epoxy matrix on the values of fracture toughness was reviewed. A fracture toughness calculation was realized by COD method firstly. A bigger pop-ins in F – COD diagram as critical moments for "delta"c evaluation were considered; it was determined by 5% tangential line. It was found out, that results of this measurement weren’t in agreement with plane deformation condition and for this the results couldn’t be rated as fracture toughness "delta"Ic. A method of J integral for fracture toughness evaluation was used consequently. A test of elastic compliance changes before J integral calculation by all of samples was performed. Beginning of stable grow of crack was determined by this method. A critical forces Fc from beginnings were established, which were used for calculation of Jc. A functional dependence of elastic compliance on crack opening had specific waved shape before its linear (up to exponential) grow. It was observed in all cases. The critical forces Fc from the end of “wave” preceding the continual grow of compliance were determined. Equations stated in standards for J integral calculation were used, which are for metal materials normally used. Despite this was found out all of results of Jc were in good agreement with plane deformation condition and could be rated as fracture toughness JIc. In this study were found out these pieces of knowledge about fracture toughness of FML CARE: Unidirectional CARE had fracture toughness JIc about 76 kJ/m^2 and the same type but with bigger amount of absorbed moisture had JIc about 4 % higher. In this case negative moisture influences on CARE weren’t found. Bidirectional CARE had fracture toughness JIc about 31 kJ/m^2; it was about 65 % less then in the case of unidirectional CAREen
dc.description.markAcs
dc.identifier.citationMICHALIČKA, J. Lomová houževnatost kompozitu s Al-matricí a uhlíkovými vlákny [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2008.cs
dc.identifier.other12785cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/3283
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectLomová houževnatostcs
dc.subjectvlákno-kovové laminátycs
dc.subjectkompozitycs
dc.subjectJ integrálcs
dc.subjectCODcs
dc.subjectelastická poddajnostcs
dc.subjectFracture toughnessen
dc.subjectfiber-metal laminatesen
dc.subjectcompositesen
dc.subjectJ integralen
dc.subjectCODen
dc.subjectelastic complianceen
dc.titleLomová houževnatost kompozitu s Al-matricí a uhlíkovými vláknycs
dc.title.alternativeFracture Toughness of Composite with Al-matrix and Carbon Fibresen
dc.typeTextcs
dc.type.drivermasterThesisen
dc.type.evskpdiplomová prácecs
dcterms.dateAccepted2008-06-09cs
dcterms.modified2008-06-09-13:26:58cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid12785en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.26 22:57:38en
sync.item.modts2025.01.15 22:01:08en
thesis.disciplineMateriálové inženýrstvícs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav materiálových věd a inženýrstvícs
thesis.levelInženýrskýcs
thesis.nameIng.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
4.6 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
review_12785.html
Size:
10.07 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_12785.html
Download
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description:
Download
Collections
2008