Advanced acoustic emission monitoring of structural damage in FRP composites under carriages for transport safet
Fragment książki (Rozdział w monografii)
MNiSW
20
Poziom I
| Status: | |
| Warianty tytułu: |
Zaawansowana diagnostyka uszkodzeń strukturalnych w podwoziach kompozytowych FRP z wykorzystaniem emisji akustycznej
|
| Autorzy: | Korzec-Strzałka Izabela, Czajka Aleksander, Kasperek Dariusz |
| Dyscypliny: | |
| Aby zobaczyć szczegóły należy się zalogować. | |
| Wersja dokumentu: | Drukowana |
| Język: | angielski |
| Strony: | 83 - 94 |
| Efekt badań statutowych | NIE |
| Materiał konferencyjny: | NIE |
| Publikacja OA: | NIE |
| Abstrakty: | polski | angielski |
| Lekkie oraz wysokowydajne materiały odgrywają kluczową rolę w rozwoju współczesnego inżynierstwa transportowego. Wśród nich szczególne znaczenie zy- skały kompozyty zbrojone włóknami (FRP) dzięki ich wyjątkowemu stosunkowi wytrzymałości do masy, odporności na zmęczenie materiału oraz możliwości for- mowania złożonych struktur geometrycznych. Ich zastosowanie znacząco poprawia trwałość pojazdów oraz wpływa korzystnie na aspekt środowiskowy. Jednak we- wnętrzne mechanizmy degradacji takie jak pękanie osnowy, odspajanie włókien od matrycy czy delaminacja międzywarstwowa często pozostają niewykrywalne przy użyciu tradycyjnych metod kontroli, co podkreśla potrzebę stosowania zaawansowa- nych technik badań nieniszczących (NDT). W niniejszym badaniu zastosowano metodę emisji akustycznej (AE) do oceny elementów podwozia wykonanych z kompozytów FRP. Wykorzystując zaawanso- wane metody dekompozycji sygnału, takie jak szybka transformata Fouriera (FFT) oraz transformata Hilberta–Huanga (HHT), badania mają na celu detekcję ini- cjacji uszkodzeń, lokalizację ich źródeł oraz charakterystykę rozwoju degradacjiw czasie rzeczywistym. Wyniki potwierdzają potencjał diagnostyki opartej na AE w doskonaleniu strategii predykcyjnego utrzymania ruchu, poprawie bezpieczeń- stwa eksploatacji oraz wydłużeniu trwałości elementów kompozytowych w nowo- czesnych systemach transportowych. | |
| Lightweight and high-performance materials are pivotal to advancing mod- ern transportation engineering. Among them, fiber-reinforced polymer (FRP) composites have gained prominence due to their superior strength-to-weight ra- tio, fatigue resistance and adaptability to complex structural geometries. Their implementation significantly enhances vehicle efficiency, durability and environ- mental sustainability. However, fracture mechanisms such as matrix cracking, fib- er–matrix debonding and interlaminar delamination often remain undetectable through conventional inspection techniques, emphasizing the need for advanced non-destructive testing (NDT) approaches. This study employs Acoustic Emission (AE) monitoring to evaluate FRP un- dercarriage components subjected to transport-representative dynamic loading. Utilizing advanced signal decomposition methods, including the Fast Fourier Transform (FFT) and Hilbert–Huang Transform (HHT), the research aims to detect damage initiation, localize emission sources and characterize damage evo- lution in real time. The results underscore the potential of AE-based diagnos- tics to strengthen predictive maintenance strategies, improve operational safety and extend the service life of FRP components in next generation transportation systems. |
