Πειραματικός χαρακτηρισμός σύνθετων υλικών ινών γυαλιού και βινυλεστερικής ρητίνης κατασκευασμένων με τη μέθοδο περιέλιξης των ινών

Καλός, Γεώργιος; Kalos, Georgios

dc.contributor.author	Καλός, Γεώργιος	el
dc.contributor.author	Kalos, Georgios	en
dc.date.accessioned	2024-09-23T09:03:20Z
dc.date.available	2024-09-23T09:03:20Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/60250
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.27946
dc.rights	Default License
dc.subject	Σύνθετα υλικά	el
dc.subject	Μηχανικές ιδιότητες	el
dc.subject	Μέθοδος περιέλιξης ινών	el
dc.subject	Δοκιμή διαιρούμενου δίσκου	el
dc.subject	Πειραματικές δοκιμές	el
dc.subject	Composite materials	en
dc.subject	Mechanical properties	en
dc.subject	Filament winding	en
dc.subject	Split-disk test	en
dc.subject	Experimental tests	en
dc.title	Πειραματικός χαρακτηρισμός σύνθετων υλικών ινών γυαλιού και βινυλεστερικής ρητίνης κατασκευασμένων με τη μέθοδο περιέλιξης των ινών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Σύνθετα υλικά	el
heal.classification	Πειραματική μηχανική υλικών	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2024-03-06
heal.abstract	Η χρήση των σύνθετων υλικών τείνει να αυξάνεται στη ναυπηγική και όχι μόνο, λόγω των σημαντικών πλεονεκτημάτων τους, όπως του μειωμένου βάρους τους, της υψηλής ειδικής αντοχής και της σημαντικής αντίστασής τους στη διάβρωση και στην κόπωση. Ιδιαίτερα, με τη μέθοδο περιέλιξης ινών είναι δυνατή η παραγωγή προϊόντων κυλινδρικής ή σφαιρικής μορφής με καλή επαναληψιμότητα, υψηλής αντοχής και δυσκαμψίας για τη χρήση σε εφαρμογές αυξημένων απαιτήσεων. Σκοπό της παρούσας διπλωματικής εργασίας αποτελεί η μελέτη της μηχανικής συμπεριφοράς σύνθετων υλικών από βινυλεστερική ρητίνη και ίνες γυαλιού κατασκευασμένων με τη μέθοδο περιέλιξης ινών, καθώς και η διερεύνηση της επίδρασης των γεωμετρικών και κατασκευαστικών παραμέτρων στις τελικές μηχανικές ιδιότητες. Η μελέτη αυτή πραγματοποιείται μέσω πειραματικών δοκιμών εφελκυσμού σε δακτυλιοειδή και επίπεδα ευθύγραμμα δοκίμια που προήλθαν από κυλίνδρους σύνθετου υλικού. Εξετάζονται κυρίως η τάση θραύσης και το μέτρο ελαστικότητας σε διεύθυνση παράλληλη με τις ενισχυτικές ίνες και κάθετα σε αυτές, καθώς και η τάση θραύσης σε διάτμηση και το μέτρο διάτμησης. Οι αντίστοιχες μέθοδοι που ακολουθούνται είναι μια ελαφρώς βελτιωμένη εκδοχή της δοκιμής διαιρούμενου δίσκου (split-disk test), η δοκιμή εφελκυσμού κάθετα στις ίνες και η δοκιμή εφελκυσμού σε διεύθυνση ±45° σε σχέση με τις ίνες. Στη συνέχεια, τα αποτελέσματα συγκρίνονται μεταξύ τους για την αξιολόγηση της επίδρασης των γεωμετρικών και κατασκευαστικών παραμέτρων, όπως η διάμετρος, το πάχος και ο αριθμός συστάδων ινών (tows) στη μηχανική συμπεριφορά των δοκιμίων. Επιπλέον, πραγματοποιείται μια πρώτη εκτίμηση της απόδοσης της βινυλεστερικής ρητίνης, έναντι πιο συμβατικών συνδετικών υλικών (εποξική ή πολυεστερική) στα σύνθετα υλικά από περιέλιξη ινών.	el
heal.abstract	The use of composite materials is tending to increase in shipbuilding and beyond, due to their significant advantages such as their reduced weight, high specific strength and significant resistance to corrosion and fatigue. In particular, with the filament winding method, it is possible to produce cylindrical or spherical products with great repeatability, high strength and stiffness for use in high-demanding applications. The aim of this thesis is to study the mechanical behavior of filament wound composites made of vinylester resin and glass fibers and to investigate the influence of the geometric and construction parameters on the final mechanical properties. This study is carried out by means of experimental tensile tests on ring and flat plane specimens, obtained from composite cylinders. In particular, the failure stress and modulus of elasticity in the direction parallel to and perpendicular to the reinforcing fibers, as well as the shear failure stress and shear modulus shall be considered. The respective methods followed are a slightly improved version of the split-disk test, the perpendicular to the fibers tensile test and the ±45° tensile test in relation to the fibers. The results are then compared with each other to evaluate the effect of geometric and construction parameters, such as diameter, thickness and the number of tows on the mechanical behavior of the specimens. In addition, a first evaluation of the performance of vinylester resin, compared to more conventional binders (epoxy or polyester) in filament wound composites is carried out.	en
heal.sponsor	B&T Composites (https://www.btcomposites.gr/)	el
heal.advisorName	Τσούβαλης, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Παπαδόπουλος, Χρήστος	el
heal.committeeMemberName	Ανυφαντής, Κωνσταντίνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θαλάσσιων Κατασκευών. Εργαστήριο Ναυπηγικής Τεχνολογίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	129 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false