Book Review: Mechanische Prüfung von Verbundwerkstoffen
Advanced Composites sind eine relativ neue Technik Material. Als Ergebnis sind zuverlässige Datenbanken von Materialeigenschaften ziemlich selten. Generieren Eigentum Datenbanken, daher ist oft ein wichtiger Teil der Composite-Engineering-Projekte.
Die Standard-Prüfverfahren für Metalle verwendet werden, nicht, in den meisten Fällen auf Verbundwerkstoffe verwendet werden. Deshalb ist ASTM und andere Gruppen haben spezifische Standards für Verbundwerkstoffe entwickelt. Die meisten Bücher über Composite-Tests decken diese Normen.
Mess-und Gaging Techniken, wieder die ursprünglich für Metalle entwickelt, muss auch für den Einsatz auf Verbundwerkstoffe geändert werden. Leider scheitern die meisten Tests Bücher zu diesem Thema Adresse.
Dies ist, wo Manual auf experimentelle Methoden der mechanischen Prüfung von Composites kommt in. Es gibt absichtlich minimal Abdeckung nach ASTM und anderen Normen, anstatt sich auf allgemeine Techniken wie die Anwendung von DMS und andere Methoden der Dehnungsmessung.
Die Kapitel über traditionelle DMS haben die größte Detail, und die meisten wie ein echter Handbuch. Richtlinien sind für die Auswahl von DMS-Typen, STC-Nummern (wie nahe 0 wie möglich) und DMS-Konfigurationen gegeben.
Die Auswirkungen der DMS-Faser-Versatz, Materialanisotropie, Material Uneinheitlichkeit (lokale Mängel, textile Gewebe, und Zöpfe), und eine geringe Wärmeleitfähigkeit sind alle erklärt. Gages wurden ursprünglich für isotrope, hohe Wärmeleitfähigkeit Materialien entwickelt, und die Unterschiede in Verbundwerkstoffen müssen berücksichtigt werden.
Merklich abwesend sind Anweisungen für tatsächlich Verkleben der DMS auf Laminate - die erste Frage, die ich immer von Technikern nicht mit Verbundwerkstoffen zu hören. Ein einziger Absatz betrifft dieses Thema in einem späteren Kapitel über Zeitstandversuch, aber es gehört wirklich in die DMS-Kapiteln.
Natürlich gibt es andere Dehnungsmessung Geräte neben Widerstandsfolie Lehren, und dieses Buch deckt die meisten von ihnen. Ersatzteile für Folien-DMS für die flüssigen Metall-DMS (für hohe Beanspruchung Materialien) und Embedded-Faseroptik. Methoden zur Belastung Feldmessung gehören Moiré-Interferometrie, Shearografie und Thermografie.
Coverage dieser anderen Methoden ist eher gemischt. Einige der Kapitel lesen sich fast wie Handbücher, die spezielle Anweisungen für die Anwendung der Methode. Andere konzentrieren sich auf die Theorie hinter der Methode, Speichern Sie die Anweisungen für die empfohlene Literaturliste. (Einige dieser Angaben sind ganze Bücher in sich.) Als jemand, der nicht-Optik hat seit sophomore Physik studiert, ich habe gelegentlich in die Details der optischen Methoden verloren.
Schließlich ist das Buch mit vier Kapiteln über Schadensbewertung Enden, sowohl zerstörungsfreie (ZfP) und destruktiv. Einige der Spannungsfeld Techniken, wie Shearografie und Thermografie, kann auch für NDE verwendet werden. In der Tat haben diese letzteren Methoden das Potenzial, zwischen kosmetischer und kritischen Schaden, etwas, das mit Ultraschall oder Röntgen erst nach umfangreichen Tests Kalibrierung durchgeführt werden kann differenzieren.
Wie viele Bücher durch eine Sammlung von Autoren geschrieben, ist das Schreiben etwas inkonsequent von Kapitel zu Kapitel. In der Tat beeinträchtigt schlechte Lektorat von dem, was einem sonst hervorragende Referenz. Kaum eine Seite vergeht ohne einen Tippfehler, Grammatikfehler, mislabeled Figur, oder sogar fehlenden Text.
Schlimmer sind die Fehler in Gleichungen. Bevor eine Formel in diesem Buch sicher sein, überprüfen sie auf ihre Richtigkeit.
Mit Abstand das schlechteste Kapitel sind solche auf Basis Laminierung Theorie. Kaum eine Gleichung vergeht, ohne dass ein Fehler, und viele sind schwer zu erkennen. In der Tat, ich habe zu empfehlen ignorieren diesen Kapiteln zusammen und unter Bezugnahme auf eine der vielen Standard-Verweise auf Laminat-Analyse.
Die Häufigkeit von Fehlern verringert Verlauf des Buches (oder vielleicht habe ich nur müde, sie zu zählen). Mechanical Testing hat eine Menge guter Informationen, die nicht in anderen Tests Pfund gedeckt. Solange Sie bereit sind, sorgfältig zu lesen sind, finden Sie diese, um ein nützliches Nachschlagewerk sein.
Für eine gute Referenz auf grundlegende Prüfmethoden, wie Zug-und Scherkräfte Tests, empfehle ich Experimentelle Charakterisierung von Advanced Composite Materials .
Details: Manual auf experimentelle Methoden der mechanischen Prüfung von Composites, 2. Auflage, CH Jenkins, von The Fairmont Press, 1998, ISBN 0-88173-284-2 erschienen bearbeitet.
I. Allgemeine Theorie; II.
Dehnungsmessung; III.
Fundamental Prüftechnik; IV.
Optische Methoden zur Analyse, V. Acoustic Methoden zur Analyse, VI.
Thermische Methoden der Analysis; VII.
Methoden der Evaluation Damage; VIII.
Anhänge