Published January 1, 2012 | Version v1
Publication Open

Experimental study of aluminium honeycomb behaviour under dynamic multiaxial loading

Creators

  • 1. University of Sfax
  • 2. Polytechnic University of Hauts-de-France
  • 3. Laboratory of Industrial and Human Automation Control, Mechanical Engineering and Computer Science
  • 4. French National Centre for Scientific Research

Description

Split Hopkinson Pressure Bar system (SHPB) with large-diameter and Nylon bars introducing a shear-compression loading device is used in order to investigate the dynamic behaviour of aluminium honeycomb under multiaxial loadings conditions. All shear-compression configurations including the loading angle variation from 0∘ to 60∘ are performed with an impact velocity of about 15m/s. The adapted SHPB system with the device are validated numerically and a phenomenon of separation between the input bar and the input beveled bar is observed. Numerical results suggest that this phenomenon provides a cutting of the reflected wave. An electro optical extensometer is employed in experiments. A good agreement between the numerical elastic waves and the experimental ones is obtained. Experimental results show a significant effect of the loading angle on the apparent stress-strain curves. The initial peak value and the plateau stress decrease with the increase of the loading angle. The combined shear-compression device with an enhancement at the alignment set-up provides efficient results for samples dynamically loaded. This device will be used to investigate the influence of the in-plane orientation angle on the deformation mechanisms and multiaxial behaviour of aluminium honeycomb under dynamic and quasi-static loading conditions.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يتم استخدام نظام قضيب الضغط سبليت هوبكنسون (SHPB) مع قضبان كبيرة القطر والنايلون لإدخال جهاز تحميل ضغط القص من أجل التحقيق في السلوك الديناميكي لقرص العسل الألومنيوم في ظل ظروف التحميل متعددة المحاور. يتم تنفيذ جميع تكوينات ضغط القص بما في ذلك اختلاف زاوية التحميل من 0 إلى 60 بسرعة تأثير تبلغ حوالي 15 م/ث. يتم التحقق من صحة نظام SHPB المعدل مع الجهاز عدديًا ويلاحظ ظاهرة الفصل بين شريط الإدخال وشريط الإدخال المشطوب. تشير النتائج العددية إلى أن هذه الظاهرة توفر قطعًا للموجة المنعكسة. يتم استخدام مقياس التمدد البصري الكهربائي في التجارب. يتم الحصول على اتفاق جيد بين الموجات المرنة العددية والموجات التجريبية. تظهر النتائج التجريبية تأثيرًا كبيرًا لزاوية التحميل على منحنيات الإجهاد والانفعال الظاهرة. تنخفض قيمة الذروة الأولية وإجهاد الهضبة مع زيادة زاوية التحميل. يوفر جهاز ضغط القص المدمج مع تحسين في إعداد المحاذاة نتائج فعالة للعينات المحملة ديناميكيًا. سيتم استخدام هذا الجهاز للتحقيق في تأثير زاوية الاتجاه داخل الطائرة على آليات التشوه والسلوك متعدد المحاور لقرص العسل المصنوع من الألومنيوم في ظل ظروف تحميل ديناميكية وشبه ثابتة.

Translated Description (French)

Le système de barres de pression Split Hopkinson (SHPB) avec des barres de grand diamètre et de nylon introduisant un dispositif de chargement à compression de cisaillement est utilisé afin d'étudier le comportement dynamique du nid d'abeille en aluminium dans des conditions de charges multiaxiales. Toutes les configurations de compression par cisaillement, y compris la variation de l'angle de charge de 0∘ à 60∘, sont effectuées avec une vitesse d'impact d'environ 15 m/s. Le système SHPB adapté avec le dispositif est validé numériquement et un phénomène de séparation entre la barre d'entrée et la barre biseautée d'entrée est observé. Les résultats numériques suggèrent que ce phénomène fournit une coupure de l'onde réfléchie. Un extensomètre électro-optique est utilisé dans les expériences. On obtient un bon accord entre les ondes élastiques numériques et les ondes expérimentales. Les résultats expérimentaux montrent un effet significatif de l'angle de charge sur les courbes contrainte-déformation apparentes. La valeur de crête initiale et la contrainte de plateau diminuent avec l'augmentation de l'angle de chargement. Le dispositif de compression de cisaillement combiné avec une amélioration au niveau de la configuration d'alignement fournit des résultats efficaces pour les échantillons chargés dynamiquement. Ce dispositif sera utilisé pour étudier l'influence de l'angle d'orientation dans le plan sur les mécanismes de déformation et le comportement multiaxial du nid d'abeille en aluminium dans des conditions de chargement dynamiques et quasi-statiques.

Translated Description (Spanish)

El sistema de barra de presión de Split Hopkinson (SHPB) con barras de gran diámetro y nylon que introducen un dispositivo de carga de compresión por cizallamiento se utiliza para investigar el comportamiento dinámico del panal de aluminio en condiciones de cargas multiaxiales. Todas las configuraciones de cizallamiento-compresión, incluida la variación del ángulo de carga de 0o a 60o, se realizan con una velocidad de impacto de aproximadamente 15 m/s. El sistema SHPB adaptado con el dispositivo se valida numéricamente y se observa un fenómeno de separación entre la barra de entrada y la barra biselada de entrada. Los resultados numéricos sugieren que este fenómeno proporciona un corte de la onda reflejada. En los experimentos se emplea un extensómetro electroóptico. Se obtiene una buena concordancia entre las ondas elásticas numéricas y las experimentales. Los resultados experimentales muestran un efecto significativo del ángulo de carga en las curvas de tensión-deformación aparentes. El valor máximo inicial y la tensión de meseta disminuyen con el aumento del ángulo de carga. El dispositivo combinado de cizallamiento-compresión con una mejora en la configuración de alineación proporciona resultados eficientes para las muestras cargadas dinámicamente. Este dispositivo se utilizará para investigar la influencia del ángulo de orientación en el plano en los mecanismos de deformación y el comportamiento multiaxial del panal de aluminio en condiciones de carga dinámica y casi estática.

Files

epjconf_dymat2012_01050.pdf.pdf

Files (24 Bytes)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:7624dcbc096921e31a1da610e19a546e
24 Bytes
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دراسة تجريبية لسلوك قرص العسل المصنوع من الألومنيوم في ظل التحميل الديناميكي متعدد المحاور
Translated title (French)
Étude expérimentale du comportement des nids d'abeilles en aluminium sous charge dynamique multiaxiale
Translated title (Spanish)
Estudio experimental del comportamiento del panal de aluminio bajo carga multiaxial dinámica

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2054744778
DOI
10.1051/epjconf/20122601050

Is supplement to
https://openalex.org/W4382237263 (Other)
https://openalex.org/W4212843159 (Other)
https://openalex.org/W3200345606 (Other)
https://openalex.org/W3147822922 (Other)
https://openalex.org/W3007138810 (Other)
https://openalex.org/W2791040623 (Other)
https://openalex.org/W2556445837 (Other)
https://openalex.org/W2374785263 (Other)
https://openalex.org/W2034824605 (Other)
https://openalex.org/W1979971192 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Tunisia

References

  • https://openalex.org/W1969068471
  • https://openalex.org/W1977337939
  • https://openalex.org/W1978464731
  • https://openalex.org/W1984984396
  • https://openalex.org/W2004895570
  • https://openalex.org/W2015395636
  • https://openalex.org/W2020033638
  • https://openalex.org/W2029796573
  • https://openalex.org/W2040121498
  • https://openalex.org/W2055498070
  • https://openalex.org/W2056412610
  • https://openalex.org/W2113008619