Электронный научный журнал
 
Diagnostics, Resource and Mechanics 
         of materials and structures
ВыпускиО журналеАвторуРецензентуКонтактыНовостиРегистрация

2022 Выпуск 4

Все выпуски
 
2024 Выпуск 6
 
2024 Выпуск 5
 
2024 Выпуск 4
 
2024 Выпуск 3
 
2024 Выпуск 2
 
2024 Выпуск 1
 
2023 Выпуск 6
 
2023 Выпуск 5
 
2023 Выпуск 4
 
2023 Выпуск 3
 
2023 Выпуск 2
 
2023 Выпуск 1
 
2022 Выпуск 6
 
2022 Выпуск 5
 
2022 Выпуск 4
 
2022 Выпуск 3
 
2022 Выпуск 2
 
2022 Выпуск 1
 
2021 Выпуск 6
 
2021 Выпуск 5
 
2021 Выпуск 4
 
2021 Выпуск 3
 
2021 Выпуск 2
 
2021 Выпуск 1
 
2020 Выпуск 6
 
2020 Выпуск 5
 
2020 Выпуск 4
 
2020 Выпуск 3
 
2020 Выпуск 2
 
2020 Выпуск 1
 
2019 Выпуск 6
 
2019 Выпуск 5
 
2019 Выпуск 4
 
2019 Выпуск 3
 
2019 Выпуск 2
 
2019 Выпуск 1
 
2018 Выпуск 6
 
2018 Выпуск 5
 
2018 Выпуск 4
 
2018 Выпуск 3
 
2018 Выпуск 2
 
2018 Выпуск 1
 
2017 Выпуск 6
 
2017 Выпуск 5
 
2017 Выпуск 4
 
2017 Выпуск 3
 
2017 Выпуск 2
 
2017 Выпуск 1
 
2016 Выпуск 6
 
2016 Выпуск 5
 
2016 Выпуск 4
 
2016 Выпуск 3
 
2016 Выпуск 2
 
2016 Выпуск 1
 
2015 Выпуск 6
 
2015 Выпуск 5
 
2015 Выпуск 4
 
2015 Выпуск 3
 
2015 Выпуск 2
 
2015 Выпуск 1

 

 

 

 

 

Е. М. Strungar, О. А. Staroverov, Е. М. Lynegova

COMPREHENSIVE EVALUATION OF FATIGUE DAMAGE ACCUMULATION AND FAILURE OF SPECIMENS WITH OPERATIONAL STRESS CONCENTRATORS

DOI: 10.17804/2410-9908.2022.4.037-049

The paper presents the results of studying the mechanical behavior of laminated carbon-fiber-reinforced plastic under complex low-velocity impact three-point bending followed by cyclic tension. An integrated approach to studying damage accumulation patterns is implemented with the use of state-of-the-art testing and diagnostic equipment. The residual fatigue life of the composite is related to the intensity of preliminary impact bending. The fields of temperature distribution in the active zone of the samples during the tests are shown. Data on damage accumulation obtained by recording acoustic emission signals are presented. Relation of the change in the recorded acoustic response signals to infrared thermal scanning data has been detected, which is supported by the results of an experimental study. The use of additional equipment for infrared thermal scanning and recording of acoustic emission signals gives a complete picture of damage accumulation and failure in composite materials, with a good agreement with experimental data.

Acknowledgement: The experimental study was performed in the Perm National Research Polytechnic University and financially supported by a grant of the President of the Russian Federation for the state support of young Russian scientists (grant No. MK-1545.2022.4). The experimental investigations on estimating fatigue damage accumulation were made under the state assignment from the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (No. FSNM-2020-0027).

Keywords: experimental mechanics, low-velocity impact, cyclic bending, fatigue life, acoustic emission, infrared thermal scanning

References:

Е. М. Струнгарь, О. А. Староверов, Е. М. Лунегова

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ПРОЦЕССОВ УСТАЛОСТНОГО НАКОПЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ И РАЗРУШЕНИЯ ОБРАЗЦОВ С КОНЦЕНТРАТОРАМИ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО ХАРАКТЕРА

В работе представлены результаты исследования механического поведения слоисто-волокнистого углепластика при комплексном низкоскоростном ударном трехточечном изгибе и последующем циклическом растяжении. Реализован комплексный подход при изучении закономерностей процессов накопления повреждений с использованием современного испытательного и диагностического оборудования. Установлена зависимость остаточной усталостной долговечности исследуемого композита от интенсивности предварительного ударного изгиба. Показаны поля распределения температур в рабочей зоне образцов в ходе испытаний. Приведены данные о процессах накопления повреждений, полученные при регистрации сигналов акустической эмиссии. Выявлена связь изменения регистрируемых сигналов акустического отклика и данных инфракрасного термосканирования, подкрепленная результатами экспериментального исследования. Использование дополнительной аппаратуры инфракрасного термосканирования и регистрации сигналов акустической эмиссии дает полноту картины накопления повреждений и разрушения композиционных материалов при хорошей корреляции с экспериментальными данными.

Благодарность: Результаты экспериментального исследования выполнены в Пермском национальном исследовательском политехническом университете при финансовой поддержке гранта Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых (Грант МК-1545.2022.4). Экспериментальные исследования в рамках оценки процессов усталостного накопле-ния повреждений проводились в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (№ FSNM-2020-0027).

Ключевые слова: экспериментальная механика, низкоскоростной удар, циклический изгиб, усталостная долговечность, акустическая эмиссия, инфракрасное термосканирование

Библиография:


PDF      

Библиографическая ссылка на статью

Strungar Е. М., Staroverov О. А., Lynegova Е. М. Comprehensive Evaluation of Fatigue Damage Accumulation and Failure of Specimens with Operational Stress Concentrators // Diagnostics, Resource and Mechanics of materials and structures. - 2022. - Iss. 4. - P. 37-49. -
DOI: 10.17804/2410-9908.2022.4.037-049. -
URL: http://dream-journal.org/issues/2022-4/2022-4_363.html
(accessed: 02.04.2025).

 

импакт-фактор
РИНЦ 0.42

категория К2
в перечне ВАК

МРДМК 2024
ЦКП Пластометрия
НЭБ РИНЦ
Google Scholar


РНБ
Лань

 

Учредитель:  Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения имени Э.С. Горкунова Уральского отделения Российской академии наук
Главный редактор:  С.В.Смирнов
При цитировании ссылка на Электронный научно-технический журнал "Diagnostics, Resource and Mechanics of materials and structures" обязательна. Воспроизведение материалов в электронных или иных изданиях без письменного разрешения редакции запрещено. Опубликованные в журнале материалы могут использоваться только в некоммерческих целях.
Контакты  
 
Главная E-mail 0+
 

ISSN 2410-9908 Регистрация СМИ в Роскомнадзоре Эл № ФС77-57355 от 24 марта 2014 г. © ИМАШ УрО РАН 2014-2025, www.imach.uran.ru