Macroscopic dynamic response of mechanical systems involving composites and effect of inner structure on damping properties *

ABSTRACT: The paper deals with relation between inner structure of the machine and the composite material used in it and macroscopic dynamic response. It presents the experimental results of testing the relation between inner composite material structure and damping properties presented by logarithmic decrement quantity. Moreover, the paper provides the case study of application the composite material layered structure to the flexographic printing machine and results of that applications presented by printing speed.

KEYWORDS: inner structure, damping, dynamic response, carbon fiber, composite cylinder, shaft accuracy, vibration

STRESZCZENIE: W artykule omówiono zależność między wewnętrzną budową maszyny i wykorzystanego w niej materiału kompozytowego a makroskopową odpowiedzią dynamiczną układu. Przedstawiono wyniki badań zależności między wewnętrzną strukturą materiału kompozytowego a właściwościami tłumiącymi wyrażonymi przez logarytmiczny dekrement tłumienia. Ponadto zaprezentowano studium przypadku – zastosowanie kompozytu warstwowego w konstrukcji drukarki fleksograficznej oraz wpływ tego rozwiązana na uzyskiwaną prędkość druku.

SŁOWA KLUCZOWE: struktura wewnętrzna, tłumienie, odpowiedź dynamiczna, włókno węglowe, cylinder kompozytowy, dokładność wału, drgania

 

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

[1] Rouf K., Denton N.L., French R.M. “Effect of fabric weaves on the dynamic response of two-dimensional woven fabric composites”. Journal of Materials Science. 52, 17 (2017): 10581–10591. https://doi.org/10.1007/s10853-017-1183-6.

[2] El Mahi A., Assarar M., Sefrani Y., Berthelot J.M. “Damping analysis of orthotropic composite materials and laminates”. Composites Part B: Engineering. 39, 7–8 (2008): 1069–1076. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2008.05.003.

[3] Murčinková Z., Halapi M. “Analysis of the material configurations and influence on the dynamic response”. MATEC Web of Conferences: Machine Modelling and Simulations 2017 (MMS 2017). 157 (2018): 05018. EDP Sciences. https://doi.org/10.1051/matecconf/201815705018.

[4] Murčinková Z., Halapi M. “Micro-mechanical response of continuous and discontinuous fiber composites with support of computational software”. Int. J Innovative Sci., Eng. Technol. 3, 1 (2016): 300–304.

[5] Adamczak S., Makieła W., Stępień K. “Investigating advantages and disadvantages of the analysis of a geometrical surface structure with the use of Fourier and wavelet transform”. Metrology and Measurement Systems. 17, 2 (2010): 233–244. https://doi.org/10.2478/v10178-010-0020-x.

[6] Vasilko K. “Teória a prax trieskového obrábania”. Prešov: COFIN, 2009, 35–82.

[7] Murčinková Z., Baron P., Pollák M. “Study of the press fit bearing-shaft joint dimensional parameters by analytical and numerical approach”. Advances in Materials Science and Engineering. 2018 (2018). https://doi.org/10.1155/2018/2916068.

DOI: https://doi.org/10.17814/mechanik.2019.4.38

 

* Artykuł recenzowany