Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Systematic approach on conducting fatigue testing of unidirectional continuous carbon fibre composites
KTH, School of Engineering Sciences (SCI), Aeronautical and Vehicle Engineering, Lightweight Structures.
2019 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

High fuel saving potentials, increased load carrying capacities and therefore competitive advantages force the heavy goods vehicle industry to enhance the efforts towards comprehensive lightweight designs. Facing this challenge, the material evaluation in terms of simulations and physical testing of composite materials is required for the design against fatigue failure due to road introduced vibrations. Eliminating fatigue testing issues in order to gain acceptable and reproducible results, a future-oriented systematic approach on conducting constant amplitude tension-tension fatigue testing on a unidirectional composite material is presented. Following the material characterisation of the carbon/epoxy material in terms of tensile and shear properties as well as fibre volume fraction, several combinations of tab configurations and specimen geometries have been tested with regard to their suitability for fatigue testing. Finally, the unidirectional material was successfully tested under tension-tension fatigue and first elaborated test data were assessed. In conclusion, the usage of straight aluminium tabs completely clamped inside the grips and bonded to the straight-sided specimen with 3M DP420 adhesive, using ventilation during the test is the recommended test procedure.

Abstract [sv]

Lastbilsindustrin tvingas öka ansträngningarna för omfattande viktbesparingar med lättviktskonstruktioner då dessa har konkurrenskraftiga fördelar med potential att minska bränsleförbrukningen samt öka den lastbärande kapaciteten. Genom att ta sig an denna utmaning kommer materialkarakterisering, provning och simulering av kompositmaterial vara av stor betydelse för att kunna konstruera produkter utsatta för cykliska laster från väginducerade vibrationer. Vid utmattningsprovning är det viktigt att kunna generera acceptabla och reproducerbara resultat. I denna rapport presenteras hur man kan undvika och eliminera problem vid utmattningsprovning, samt ett systematiskt tillvägagångsätt vid genomförande av utmattningsprovning med konstant amplitud för belastningen drag-drag på ett kompositmaterial med enkelriktad fiberorientering. Ett kolfiber/epoximaterial är karakteriserat och flertal kombinationer av tab-konfiguration och provstavsgeometri har testats, med avseende på lämplighet för utmattningsprovning. Slutligen har kolfiber/epoximaterialet provats med framgång under cyklisk drag-drag belastning i fiberriktningen. Slutsatsen för utmattningsprovning är att använda sig av raka aluminium tabbar helt fastklämda inuti greppen. Tabbarna limmas fast på provstaven med 3M DP420 lim. Ventilation är också rekommenderat under provning för att undvika en ökning av temperatur i provstaven.

Place, publisher, year, edition, pages
2019. , p. 69
Series
TRITA-SCI-GRU ; 2019:215
National Category
Vehicle Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-261694OAI: oai:DiVA.org:kth-261694DiVA, id: diva2:1359766
External cooperation
Scania
Examiners
Available from: 2019-10-10 Created: 2019-10-10 Last updated: 2019-10-10Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(6617 kB)2 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 6617 kBChecksum SHA-512
82b28d9acee305b78b4289fa307a93e092a6a8aaea5ff008dfd38d556557fbe2baa078d2b8edb57d35073f317324760d8509133256eaa3e7855de689b6e757a6
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Lightweight Structures
Vehicle Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 2 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 11 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf