Naslov
Određivanje rezolucije pomaka i deformacija metodom korelacije digitalnih volumena na epoksidnoj smoli ojačanoj staklenim vlaknima
(Evaluation of displacement and strain resolution of digital volume correlation algorithm applied on glass fiber reinforced epoxy resin)

Autori
Mađerić, Gabrijel

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, preddiplomski

Fakultet
Fakultet strojarstva i brodogradnje

Mjesto
Zagrebu

Datum
01.03

Godina
2019

Stranica
59

Mentor
Tomičević, Zvonimir

Ključne riječi
kompozit ; nerazorna ispitivanja ; računalna tomografija X-zrakama (X-CT) ; korelacija digitalnog volumena ; standardna rezolucija pomaka ; standardna rezolucija deformacija
(composite material ; non-destructive testing ; X-ray computed tomography (X-CT) ; Digital Volume Correlation (DVC) ; standard displacement resolution ; standard strain resolution)

Sažetak
Jedna od najčešće korištenih suvremenih metoda za nerazorna ispitivanja kompozitnih materijala je računalna tomografija (CT). S obzirom na sve veću primjenu kompozita u svim granama industrije potrebna su sve naprednija ispitivanja koja vrlo precizno mogu procijeniti odziv materijala uslijed mehaničkog opterećenja. Računalna tomografija radiološka je metoda koja koristi snop ionizirajućeg zračenja kako bi se mogla odrediti vanjska i unutarnja struktura mjernog objekta. Osim toga, pomoću ove metode mjerenja dostupne su informacije o geometriji ispitnog uzorka i mikrostrukturi promatranog objekta. Kod mjerenja CT uređajem javljaju se različiti šumovi i mjerne nesigurnosti, uzrokovane vanjskim i unutarnjim čimbenicima, koje direktno utječu na kvalitetu dobivenih 3D volumena. S obzirom da su zabilježeni 3D skenovi niz digitalno zapisanih slika, na rekonstruiranim volumenima moguće je provesti mjerenja cijelog polja pomaka i deformacija primjenom korelacije digitalnih volumena (DVC) čiji se algoritam temelji na metodi korelacije digitalne slike. Osim mjerenja na površini ispitnog uzorka DVC metoda nam dozvoljava pristup odziva materijala unutar ispitnog uzorka. U ovom radu provedeno je skeniranje uzorka za vlačno ispitivanje. Skeniranje je provedeno pomoću industrijskog μ-tomografa NIKON XT H 225. Uzorak za vlačno ispitivanje kompozitni je materijal izrađen od mat staklenih vlakana koja se nalaze u matrici od epoksidne smole. Skeniranje je provedeno uzastopno dva puta kada je uzorak bio u neopterećenom stanju. Provedenom rekonstrukcijom registriranih projekcija definiran je 3D volumen na kojem je zatim primijenjena DVC metoda s ciljem određivanja polja pomaka odnosno deformacija unutar ispitnog uzorka. U ovom radu korišten je globalni DVC algoritam Correli C8 koji se zasniva na metodi konačnih elemenata. Iz izmjerenih podataka promatrano je kako šumovi i mjerne nesigurnosti utječu na veličinu konačnih elemenata korištenih kod mjerenja pomaka i deformacija. Glavni cilj ovog rada je određivanje standardne rezolucija pomaka i deformacija za različite veličine konačnih elemenata. Izmjerene vrijednosti standardne rezolucija pomaka i deformacija analizirane kod neopterećenog ispitnog uzorka važne su za daljnja mehanička ispitivanja. Poznavanjem standardne rezolucije pomaka i deformacija definiran je najmanji prirast pomaka odnosno deformacija koje se može mjeriti ovom tehnikom s obzirom na primijenjenu veličinu konačnog elementa.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Strojarstvo

POVEZANOST RADA