کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7211737 1469331 2018 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Multi-scale digital image correlation for detection and quantification of matrix cracks in carbon fiber composite laminates in the absence and presence of voids controlled by the cure cycle
ترجمه فارسی عنوان
همبستگی تصویر دیجیتالی چندگانه برای تشخیص و اندازه گیری ترک های ماتریس در ورقه های کامپوزیتی فیبر کربن در غیاب و حضور خالی که توسط چرخه درمان کنترل می شود
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
همبستگی تصویر دیجیتال به تصاویر یک کامپوزیت ناپایدار برای به دست آوردن نقشه های کششی در سه مقیاس سه بعدی اعمال می شود: مقیاس میکرو (سطح سطح، صدها میکرومتر)، مقیاس مازو (سطح لمینیت، میلیمتر) و مقیاس بزرگ (سطح نمونه ، ده ها میلی متر). تصاویر در محل با دوربین های نوری و میکروسکوپ الکترونی به دست می آیند. نقشه برداری کرنش در مقیاس های بزرگ و مزوایی امکان تشخیص نیمه اتوماتیک ترک های ماتریس و تعیین میزان تکانه چگالی آنها را در عملکرد سوپرمن اعمال می کند. معاینه میکرو مقیاس بینش های بیشتری را در مورد مکانیسم های شکست ارائه می دهد. این تکنیک توسعه داده شده و سپس برای توصیف ترک خوردگی عرضی در کامپوزیتهای فیبر کربن / اپوکسی کربنی در شرایط عدم وجود و نقص تولید (از جمله حفره) مورد استفاده قرار می گیرد. ورقه ورقه با ضعف ها با کاهش فشار اتوکلاو و درجه حرارت، عمدا تولید می شود. فشار برای شروع خرد شدن و تراکم تراکم اشباع در ورقه های داخلی و خارجی عرضی هر دو نوع ورقه ورقه متفاوت است. تغییر شرایط پردازش که منجر به وجود حفره ها و درمان ماتریکس ناقص شد، منجر به فشار پایین تر برای شروع ترک خوردگی و افزایش 3.5 برابر چگالی تراکم در مقایسه با مواد مرجع بدون نقص شد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
پیش نمایش مقاله
همبستگی تصویر دیجیتالی چندگانه برای تشخیص و اندازه گیری ترک های ماتریس در ورقه های کامپوزیتی فیبر کربن در غیاب و حضور خالی که توسط چرخه درمان کنترل می شود
چکیده انگلیسی
Digital image correlation is applied to the images of a deforming composite to obtain strain maps at three length scales: micro-scale (ply level, hundreds of micrometers), meso-scale (laminate level, millimeters), and macro-scale (specimen level, tens of millimeters). The images are acquired in-situ with optical cameras and an electron microscope. The strain mapping at the macro- and meso-scales allows semi-automatic detection of matrix cracks and quantification of their density evolution in function of the applied strain. The micro-scale examination provides additional insights into the failure mechanisms. The technique is developed and then applied to characterize transverse cracking in cross-ply carbon fiber/epoxy composites in the absence and presence of manufacturing defects (including voids). Laminates with defects were produced by lowering the autoclave pressure and the cure temperature, intentionally. The strain for cracking onset and the saturation crack density are found to be different in the inner and outer transverse plies of both types of laminates. The change in processing conditions that led to the presence of voids and incomplete matrix cure resulted in a lower strain for cracking onset and up to 3.5 times increase of the crack density in comparison with the reference material without defects.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composites Part B: Engineering - Volume 154, 1 December 2018, Pages 138-147
نویسندگان
, , , , , ,