PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Journal of Reinforced Plastics and Composites· 2026Q2

Darbe iç basıncı altında karbon fiber silindirlerin gerinim hızı bağımlı deformasyonunun tahmini

Predicting strain rate dependent deformation of carbon fiber cylinders under impact internal pressure

Ruijie Zhang, Henan Wei, Shuangshuang Liu, Chaojie Li ve diğerleri

Kısa özet

Yeni bir fenomenolojik model, darbe basıncı altındaki KFRP silindirlerinin dinamik genleşmesini %16'ya kadar tahmin hatasıyla doğru bir şekilde öngörmektedir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Gerinim hızı düzeltme matrisi, darbe altındaki KFRP silindir deformasyonunu tahmin etmek için fenomenolojik bir modele dahil edilmiştir.
  • Deneyler, KFRP'de, özellikle lif takviyeli yönde belirgin bir gerinim hızı güçlenme etkisi göstermiştir.
  • Gerçek zamanlı basınç ve gerinim izleme için yenilikçi bir kapalı bomba darbe test sistemi geliştirilmiştir.
  • Model, deneysel doğrulamaya kıyasla maksimum halka geriniminde %16 içinde tahmin hataları elde etmiştir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

This study aims to investigate the dynamic response and accurately predict the macroscopic structural deformation of carbon fiber reinforced polymer (CFRP) composite cylinders under transient impact internal pressure such as deflagration. First, quasi-static and dynamic loading experiments were conducted to determine the strain rate dependent properties of M40 CFRP. Subsequently, a macroscopic phenomenological theoretical model incorporating a strain rate correction matrix was established to efficiently evaluate elastic deformation. To validate this model, an innovative closed-bomb impact testing system was independently developed for real-time, synchronous monitoring of transient internal pressure and dynamic hoop strain. The results reveal a pronounced strain rate strengthening effect under both tension and compression, particularly in the fiber reinforced direction. Experimental validation demonstrates that the proposed model captures the dynamic expansion, maintaining the prediction error for the maximum hoop strain within 16%. Parametric analyses further demonstrate that larger cylinder sizes and shorter pressure loading durations significantly amplify strain rate effects, proving that relying on traditional quasi-static parameters leads to unsafe underestimations of deformation risks. Consequently, this model and testing method provide a practical engineering reference for the preliminary anti-impact design of composite pressure-bearing structures, such as composite cartridge cases and high-pressure vessels.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Malzeme Mekaniği

Mechanics of MaterialsEngineering