Implementation of the ultrasonic through-transmission technique for the elastic characterization of fiber-reinforced laminated composite
Autor: | Carlos Alberto Meza, Joao L. Ealo, Ediguer E. Franco |
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Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2019 |
Předmět: |
lcsh:TN1-997
Materials science 020209 energy Composite number Glass fiber material compuesto 0211 other engineering and technologies 02 engineering and technology through-transmission technique lcsh:Technology Material - Mechanical properties 021105 building & construction 0202 electrical engineering electronic engineering information engineering Fiber Composite material Anisotropy ecuación de Chistoffel técnica de la transmisión ultrasónica lcsh:Mining engineering. Metallurgy chemistry.chemical_classification lcsh:T ultrasound Isotropy Materiales - Propiedades mecánicas General Engineering Polymer composite material ultrasonido Characterization (materials science) chemistry Ultrasonic sensor Christoffel's equation tensor de rigidez stiffness tensor |
Zdroj: | DYNA, Volume: 86, Issue: 208, Pages: 153-161, Published: MAR 2019 RED: Repositorio Educativo Digital UAO Universidad Autónoma de Occidente instacron:Universidad Autónoma de Occidente Dyna, Vol 86, Iss 208, Pp 153-161 (2019) Repositorio Institucional UAO |
Popis: | Laminated composites are widely used in applications when a high strength-to-weight ratio is required. Aeronautic, naval and automotive industries use these materials to reduce the weight of the vehicles and, consequently, fuel consumption. However, the fiber-reinforced laminated materials are anisotropic and the elastic properties can vary widely due to non-standardized manufacturing processes. The elastic characterization using mechanical tests is not easy, destructive and, in most cases, not all the elastic constants can be obtained. Therefore, alternative techniques are required to assure the quality of the mechanical parts and the evaluation of new materials. In this work, the implementation of the ultrasonic through-transmission technique and the characterization of some engineering materials is reported. Isotropic materials and laminated composites of carbon fiber and glass fiber in a polymer matrix were characterized by ultrasound and mechanical tests. An improved methodology for the transit time delay calculation is reported. Resumen Los compuestos laminados son usados en aplicaciones donde una alta relación resistencia/peso es requerida. Las industrias aeronáutica, naval y automotriz usan estos materiales para reducir el peso de sus vehículos y ahorrar combustible. Sin embargo, los materiales compuestos laminados son anisotrópicos y sus propiedades varían ampliamente debido a procesos de manufactura no estandarizados. La caracterización elástica de estos materiales usando ensayos mecánicos no es fácil, por lo general las pruebas son destructivas y, en la mayoría de los casos, no es posible obtener todas las constantes elásticas. Por tanto, técnicas de caracterización alternativas son requeridas para asegurar la calidad de las piezas fabricadas y el estudio de nuevos materiales. En este trabajo se reporta la implementación de la técnica de la transmisión ultrasónica y la caracterización de algunos materiales de ingeniería. Muestras de materiales isotrópicos y compuestos laminados de fibra de carbono y vidrio en matriz polimérica fueron caracterizados por ultrasonido y ensayos mecánicos. Se reporta una metodología alternativa para el cálculo de los atrasos. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |