Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Масса сэндвич панели: Панели сэндвич – это новое слово в строительстве, технология, позволяющая быстро возводить легкие, теплые и долговечные здания

Содержание

Панели сэндвич – это новое слово в строительстве, технология, позволяющая быстро возводить легкие, теплые и долговечные здания


Даже в нашем суровом климате многослойные панели сэндвич работают отлично: сохраняют тепло, защищают помещение от ветров и атмосферных осадков, а также от наружного шума.


Существуют стеновые и кровельные сэндвич панели, отличающиеся не только сферой применения, но и конструкцией. Так, панели «Металл Профиль», предназначенные для кровельных работ, имеют более высокое ребро для отвода дождевых и талых вод с крыши.


Кровельные панели производятся по тому же принципу, что и стеновые, то есть имеют два слоя несущего материала и слой теплоизоляции. Таким образом, сэндвич панель обеспечивает защиту здания от осадков и холода. Теплоизоляционные свойства панелей помогают экономить средства на отопление, что особенно актуально для российских предприятий, организаций, частных застройщиков. При этом наружное покрытие кровельной панели обязательно делается из листа с антикоррозийным полимерным покрытием, что позволяет производителям предоставлять тридцатилетнюю гарантию на свои изделия.


Основное преимущество кровельных сэндвич панелей – небольшая масса, которая помогает снизить нагрузку на стропила, несущие стены и фундамент здания. В некоторых случаях сэндвич панели используются в качестве подосновы для мягких кровельных материалов. Они имеют идеальную геометрию и надежную систему стыков и замков, поэтому битумная черепица ложится на это основание ровно и служит долго.


Отдельного внимания заслуживает дизайн кровельных панелей. Дело в том, что наружный лист может иметь различную форму и цвет, что позволяет использовать панели сэндвич на самых различных зданиях – от классических до суперсовременных. Неслучайно этот материал так широко распространен на Западе, где ценят не только его экономичность, но и эффектный внешний вид. Многие отечественные предприятия освоили производство слоистых панелей на основе иностранных лицензий или собственных разработок, и теперь купить сэндвич панели по приемлемым ценам можно и у нас, в России.


Кровельные сэндвич панели используются при строительстве самых разных зданий: промышленных цехов, спортивных арен, складских комплексов, общественных сооружений и так далее. Они пригодны в том случае, если дом построен по каркасной технологии, независимо от того, какой именно материал применялся для конструкции стен. Производители кровельных сэндвич панелей предлагают большой выбор доборных элементов, используемых для состыковки кровли со стенами. Строителям остается лишь купить сэндвич панели, сопутствующую продукцию и правильно применить технологию, используя оригинальный комплект панелей, крепежа и деталей от одного изготовителя.

Панели «сэндвич» — Технические характеристики

Технические характеристики

Панели «сэндвич» по очертанию поперечного сечения подразделяют на типы:

  • панели трехслойные с несгораемым утеплителем из минеральной ваты для стеновых ограждений (панели стеновые)
  • панели трехслойные с несгораемым утеплителем из минеральной ваты для покрытия здания (панели кровельные)

 

Чертежи «сэндвич» панелей
а)

б)

Типы панели Длина (мм) Ширина (мм, монтажная) Толщина (мм)
Панель Стеновая от 500 до 12000
от 500 до 4000
1190
1000
50, 80, 100, 120, 150, 200, 225, 250
Панель Кровельная от 500 до 12000
от 500 до 4000
1145
1000
50, 80, 100, 120, 150, 200, 225, 250, 250
Панели изготавливаются по ТУ(5284 — 001 — 13787237 — 2004)

Разрушающая нагрузка

Толщина панели (мм) Среднее значение разрушающей нагрузки при поперечном изгибе, кгс
100 687
150 903
200 1030

Приведенное сопротивление теплопередачи

Толщина панели (мм) Приведенное сопротивление теплопередачи (м кв С/Вт, не менее)
50,0 1,220
80,0 1,951
100,0 2,439
120,0 2,927
150,0 3,659
175,0 4,268
200,0 4,878
225,0 5,488
250,0 6,098

Масса «сэндвич» панелей

Толщина панели (мм) Масса панелей (кг/м2, не более)
50,0 15,5
80,0 19,0
100,0 22,0
120,0 24,5
150,0 28,5
175,0 31,0
200,0 33,5
225,0 36,0
250,0 38,5

Масса панелей сэндвич-панели с базальтовым утеплителем «ФАКРОС»

Низкая по сравнению с традиционными строительными материалами масса панелей «сэндвич» облегчает работу, делает простыми и удобными их складирование, транспортировку, обработку и монтаж. Это качество снижает стоимость строительства и позволяет значительно сократить сроки возведения объектов.

В таблицах приведены массы панелей «сэндвич» с облицовками толщиной 0,6/0,6 мм.

Стеновые панели сэндвич — тип 1, 2, 12:



Толщина панели (по утеплителю) Н, мм 50 80 100 120 150 175 200 225 250
Масса 1м, кг 15,9 18,9 20,9 22,9 25,9 28,9 30,9 33,4 35,9

Стеновые панели сэндвич — тип 3, 12:



Толщина панели (по утеплителю) Н, мм 80 100 120 150
Масса 1м, кг 19,15 21,21 23,27 26,36

Стеновые панели сэндвич — тип 4, 5, 12:



Толщина панели (по утеплителю) Н, мм 50 80 100 120 150 175 200 225 250
Масса 1м, кг 18,74 22,34 24,74 27,14 30,64 33,64 36,64 39,64 42,54

Стеновые панели сэндвич — тип 6:



Толщина панели (по утеплителю) Н, мм 50 80 100 120 150 175 200 225 250
Масса 1м, кг 18,3 21,75 24,05 26,35 29,80 32,68 35,55 38,43 41,3

Стеновые панели сэндвич — тип 7, 12:



Толщина панели (по утеплителю) Н, мм 80 100 120 150 200
Масса 1м, кг 19,83 21,83 23,83 26,83 31,83

Стеновые панели сэндвич — тип 8:



Толщина панели (по утеплителю) Н, мм 80 100 120 150 200
Масса 1м, кг 20,09 22,09 24,09 27,09 32,09

Стеновые панели сэндвич — тип 9, 12:



Толщина панели (по утеплителю) Н, мм 50 80 100 120 150 200
Масса 1м, кг 16,28 19,28 21,28 23,28 26,28 31,28

Стеновые панели сэндвич — тип 10:



Толщина панели (по утеплителю) Н, мм 50 80 100 120 150 200
Масса 1м, кг 18,46 21,94 24,24 26,54 29,99 35,74

Теплоизоляционные свойства сэндвич-панелей Уралтехнострой-Теплопанель


Использование минераловатного утеплителя из базальтового волокна позволяет применить панели «сэндвич» в различных климатических зонах  в качестве стеновых и кровельных ограждающих конструкций без изменения их теплоизоляционных свойств.


Сравнительный анализ теплопроводности различных строительных материалов показывает существенное преимущество панелей «сэндвич» с минераловатным утеплителем из базальтового волокна по толщине.


Тепловая характеристика сэндвич-панелей по сравнению с другими строительными материалами









Наименование

Толщина слоя, мм

Сэндвич-панель с негорючим минераловатным утеплителем из базальтового волокна

100

150

Бетонная стена

1300

1950

Кладка из силикатного кирпича

1265

1897

Кладка из обычного кирпича

964

1446

Керамзитобетонная стена

900

1350

Кладка из пустотелого керамического кирпича

780

1170


Сопротивление теплопередаче (базальтовое волокно)




Толщина утеплителя, мм

50

100

150

200

250

Сопротивление теплопередаче R, м2хС0/Вт

1,0

2,0

3,2

4,2

5,2


Характеристика утеплителей





Тип утеплителя

Коэффициент теплопроводности утеплителя, Вm/м*С

Масса 1 м2 сэндвич-панели, кг (при толщине 100мм)

Горючесть утеплителя

Пенополистирол

0,039

9,94

Г1 (самозатухающий)

Минераловатная плита

0,05

19,0

НГ (не горючий)

Возврат к списку

Кровельные сэндвич-панели Thermalux

Кровельные сэндвич-панели используются для устройства кровли крыш зданий и сооружений различного назначения: производственных, административно-хозяйственных, торговых, офисных, культурно-зрелищных, спортивных и других сооружений. Наружное покрытие обшивки сэндвич-панелей обладает устойчивстью к коррозии, располагая высоким сопротивлением к стиранию, взаимодействию с кислотной средой и ультрафиолетовым излучением.

Панель теплоизоляционная строительная типа 4ПТС

Переменные данные для исполнения




Обозначение Т, мм

t1, мм

масса, кг/м.п.
1

4ПТС L. B. T — OC 0,5

60 5±0,5 11,835
2

4ПТС L. B. T — OC 0,5

80 5±0,5 12,735
3

4ПТС L. B. T — OC 0,5

100 5±0,5 13,635

где:

L – длина панели (от 2000 до 14000 мм) с допуском ±JT12/2;

В – ширина панели 1000 мм с допуском ±JT12/2.

Внимание! Толщина кровельной панели 4ПТС в обозначении устанавливается без гребня, высота гребня 40 мм.

Несущая способность кровельных сэндвич-панелей

Толщина панели, мм

Допускаемая нагрузка,  кг/м2 (Q)


при длине пролета,  м  (L)

2,0 2,5 3,0 4,0
60 620 397 275 155
80 865 553 304 216
100 1128 722 601 283
Технические характеристики металлического листа внешней и внутренней обкладок панелей.

Наименование показателей Значение
Предел текучести не менее, МПа 280
Предел текучести не более, МПа 320
Временное сопротивление разрыву не менее, МПа 360
Относительное удлинение не менее 18%
Общая масса цинкового покрытия с обеих сторон листа не менее, г/м 275
Средняя толщина цинкового покрытия не менее, мкм 20
Стандартная ширина стального листа, мм 1250 — 1400

Применяемый утеплитель — жесткий пенополиуретан (PUR) или негорючий пенополиизоцианурат (PIR), получаемый в результате смешивания жидких компонентов импортного производства.

Расчет на удар толстых цилиндрических сэндвич-панелей с пенопластовым заполнителем при одномассовых и многомассовых ударах

[1]                Кантуэлл В. Дж. и Мортон Дж., «Ударопрочность         композитных     материалов — обзор. Композиты» , 22 (5), стр. 347-362 (1991).

[2]                Патил С., Редди, Д.М. и Редди, М., «Анализ низкоскоростного удара по композитным конструкциям – обзор». В материалах конференции AIP 1 , стр. 09. Издательство AIP (2018).

[3]               Олссон, Р. «Аналитический прогноз ударных повреждений большой массы в композитных ламинатах». Композиты Часть A: Прикладная наука и производство, 32(9) , стр. 1207-1215 (2001).

[4]               Кришнамурти К.С., Махаджан П. и Миттал Р.К., «Реакция на удар и повреждение в многослойной композитной цилиндрической оболочке». Композитные конструкции, 59(1), с.15-36 (2003).

[5]               He, W., Liu, J., Wang, S.и Се, Д., «Реакция на низкоскоростное воздействие и послеударное поведение при изгибе многослойных композитных конструкций с гофрированными заполнителями». Композитные конструкции, 189 , стр. 37-53 (2018).

[6]               Лонг С., Яо С., Ван Х. и Чжан С., «Анализ разрушения и моделирование сэндвич-ламинатов из вспененного материала при ударной нагрузке». Композитные конструкции, 197 , стр.10-20 (2018).

[7]               Хоссейни М., Халили С.М.Р. и Фард, К.М., «Анализ вдавливания плоскостных предварительно напряженных многослойных композитных пластин: улучшенный контактный закон». В Key Engineering Materials 471 , стр. 1159-1164 (2011).

[8]                Халили, С.М.Р., Рахмани О., Малекзаде Фард К. и Томсен О.Т., «Моделирование высокого порядка круглых цилиндрических композитных многослойных оболочек с поперечно податливым сердечником, подвергающихся низкоскоростному удару». Механика перспективных материалов и конструкций , 21 (8), стр. 680-695 (2014).

[9]               Давар А., Халили С.М.Р. и Фард, К. М., «Оценка различных теорий более высокого порядка для анализа низкоскоростного удара цилиндрических оболочек из слоистого металловолокна». Труды Института инженеров-механиков, часть L: Журнал материалов: проектирование и применение , 228 (3), стр. 160-189 (2014).

[10]             Кумар К.С., Патил С. и Редди Д.М., «Моделирование и анализ низкоскоростного воздействия на композитную плиту с различной ориентацией слоев».В Международной конференции по инновациям, технике и предпринимательству, стр. 515–521, Springer, Cham (2018).

[11]             С. Патил и Д. Малликарджуна Редди «Исследование косого низкоскоростного удара по композитной пластине». Материалы сегодня: Труды, doi: 10.1016/j.matpr.2020.03.125 (2020).

[12]            Фард, К.М., Горхабад, А.В., Азарния, А.Х. и Гасеми, Ф.А., «Анализ ударной вязкости высокого порядка круглых толстых цилиндрических сэндвич-панелей, подвергаемых многомассовым ударам». Латиноамериканский журнал твердых тел и конструкций, 12 (12), , стр. 2281-2310 (2015).

[13]             J.X. Zhang, Q.H. Цинь, К.П. Сян, Т.Дж. «Ванг Динамический отклик тонких многослойных многослойных балок с сердцевиной из пенометалла, подвергающихся низкоскоростному удару» Compos.Структура 153 , стр. 614–623 (2016).

[14]             Q.H. Цинь, X.Y. Чжэн, Дж. К. Чжан, К. Юань, Т.Дж. Ван «Динамический отклик квадратных сэндвич-панелей с сердцевиной из пенометалла на низкоскоростной удар», Межд. Дж. Импакт Инж. 111: стр. 222–235 (2018).

[15]             Дж.-С. Ян, Л. Ма, К.-У. Шредер, Ю.-Л. Чен, С. Ли, Л.-З. Ву, Р. Шмидт «Экспериментальное и численное исследование модальных характеристик гофрированных сэндвич-панелей с наполнителем из гибридного углеродного волокна и пенопласта», Polymer Testing, doi: 10.1016/j.polymertesting.2018.03.040 (2018).

[16]             Jianxun Zhang, Kang Liu, Yang Ye, Qinghua Qin «Низкоскоростное воздействие прямоугольных многослойных сэндвич-панелей Thin-Walled Structures Thin-Walled Structures» 141 : стр. 308–318 (2019).

[17]            Рамакришнан К.Р., Герар С., Махео Л., Шанкар К., Виот П. «Новый метод исследования параболического удара пенопластовых сэндвич-панелей», Composites Part B, doi: https://doi.org/ 10.1016/j.compositesb.2019.02.062 (2019).

[18]             Vignjevic, R., Кэмпбелл Дж., Хьюз К., Орловски М., Гарсеа С., Уизерс П. и Рид Дж. «Ударопрочность мягкого тела сэндвич-панелей из композитного пенопласта с однонаправленным гофрированным и трубчатым армированием». Международный журнал ударной техники, 132 , 103320 (2019).

[19]            Ван, Э., Ли, К., и Сун, Г. «Вычислительный анализ и оптимизация сэндвич-панелей с однородным и градуированным пенопластовым заполнителем для обеспечения взрывостойкости».Тонкостенные конструкции, 147 , 106494(2020).

[20]            Чжан Дж., Цинь К., Сян К., Ван З. и Ван Т.Дж. «Теоретическое исследование низкоскоростного удара геометрически асимметричных многослойных балок». Международный журнал ударной техники , 96 , стр. 35–49 (2016 г.).

[21]             Чжан, Дж., Qin, Q., Xiang, C. и Wang, T.J., «Динамический отклик тонких многослойных многослойных балок с сердцевинами из металлического пенопласта, подвергаемых низкоскоростному удару». Композитные конструкции, 153 , стр. 614–623 (2016 г.).

[22]             Пурмоайед А. Р., Фард К. М. и Шахрави М. «Анализ вибрации цилиндрической сэндвич-панели с гибким заполнителем с использованием усовершенствованной теории высшего порядка».Латиноамериканский журнал твердых тел и конструкций, 14(4), 714-742. (2017).

[23]             Ханджани, М., Шакери, М., и Седиги, М. «Параметрическое исследование анализа напряжения и переходной реакции толстослойных цилиндрических сэндвич-панелей с поперечно гибкой сердцевиной». Аэрокосмическая наука и техника , 48 , 1–20 (2016).

[24]             Михасев Г.И., Еремеев В.А., Уайлд К., Маевская С.С. «Оценка динамических характеристик тонких цилиндрических сэндвич-панелей с магнитореологическим заполнителем». Журнал интеллектуальных материальных систем и конструкций, 30 (18–19), , стр. 2748–2769 (2019).

[25]            Малекзаде Фард К., Голами М., Решади Ф. и Ливани М. «Анализ свободной вибрации и потери устойчивости цилиндрической сэндвич-панели с магнитореологическим жидким слоем».Журнал многослойных конструкций и материалов, 19(4), , стр. 397–423 (2017 г.).

[26]             Яхая, М.А., Руан, Д., Лу, Г. и Даргуш, М.С., «Реакция алюминиевых сотовых сэндвич-панелей на удар пенопластового снаряда – экспериментальное исследование». Международный журнал ударной техники, 75 , стр. 100–109 (2015 г.).

[27]             Халили, С.М. Р., Рахмани О., Малекзаде Фард К. и Томсен О. Т. «Моделирование высокого порядка круглых цилиндрических композитных многослойных оболочек с поперечно податливым сердечником, подвергающихся низкоскоростному удару». Механика перспективных материалов и конструкций, 21(8), 680-695(2014).

[28]            Чжоу, Дж., Хассан, М.З., Гуан, З. и Кантвелл, В.Дж., «Реакция сэндвич-панелей на основе пенопласта на удар низкой скорости».Наука и технологии композитов, 72(14), , стр. 1781-1790 (2012).

[29]            Джоладараши С. и Кулкарни С.М. «Сравнительное исследование поведения при повреждении синтетического и армированного натуральным волокном хрупкого композита и гибкого композита, армированного натуральным волокном, при воздействии низкоскоростного удара» Scientiairanica, 27(1) , 341-349 (2020).

[30]             Джоладараши, С., & Кулкарни, С.М. «Исследование влияния использования резины в качестве материала сердцевины в многослойной композитной пластине, подвергаемой низкоскоростной нормальной и наклонной ударной нагрузке». Scientiairanica, 26(2), 897-907(2019).

[31]             Чен Г. , Чжан П., Лю Дж., Ченг Ю. и Ван Х «Экспериментальный и численный анализ динамического отклика сэндвич-панелей с наполнителем из алюминиевой пены, подвергнутых локализованной воздушной ударной нагрузке. ».Морские сооружения , 65 , 343-361. (2019).

[32]             Фард, К. М., Горгабад, А. В., Азарния, А. Х., и Гасеми, Ф. А. «Анализ ударной вязкости высокого порядка круглых толстых цилиндрических сэндвич-панелей, подвергающихся многомассовым ударам». Латиноамериканский журнал твердых тел и конструкций, 12(12) , 2281-2310 (2015).

Как работают сэндвич-панели? — Блог аэрокосмической техники Блог аэрокосмической техники

В этом посте я хочу использовать сэндвич-панели в качестве примера, чтобы объяснить некоторые основные понятия об изгибе конструкций.Объяснения в этом посте очень простые и аналогичны курсу первого семестра по строительной механике. Сэндвич-панели являются важной композитной конструкцией в аэрокосмической промышленности, а также в высокопроизводительных автомобилях, лодках и ветряных турбинах. Как правило, сэндвич-панель состоит из внутренней сердцевины низкой жесткости и низкой плотности, окруженной двумя жесткими внешними оболочками, как показано на рис. 1, где вся сборка скрепляется каким-либо конструкционным клеем (рис. 2). Внешняя обшивка обычно изготавливается из жесткого углеродного волокна или алюминия аэрокосмического качества.

Рис. 1. Сэндвич-панель из сотового углеродного волокна (1)

Рис. 2. Компоненты и конструкция сэндвич-панели

Внутреннее ядро ​​обычно представляет собой номекс или металлический сотовый заполнитель либо пенопласт с открытыми или закрытыми порами. Nomex представляет собой арамидный полимер, аналогичный нейлону, который является огнестойким и может быть изготовлен в виде бумажных листов. Nomex — отличный выбор для внутренней отделки салонов самолетов, например, для панелей пола, благодаря его высокой безопасности в случае пожара. Несколько листов бумаги Nomex можно положить друг на друга и склеить вместе в местах расположения узлов клеевыми линиями, которые пространственно смещены между разными слоями. Затем эту большую стопку номекса можно разрезать на более мелкие полосы и расширить, чтобы сформировать лист сотового сотового материала номекс. В качестве альтернативы для сердцевины обычно используются пены с закрытыми порами, такие как Rohacell®, которые более плотные, чем их аналоги с открытыми порами, но предотвращают проникновение влаги в процессе эксплуатации и обладают лучшими механическими свойствами.

Рис. 3. Изготовление сотового листа (2)

 

Но в чем преимущество использования сэндвич-панелей?

Различные конструкции самолета подвергаются изгибающим нагрузкам.По сути, изгибание балки или пластины, скажем, посредством какой-либо нагрузки давлением на ее поверхность, эквивалентно захвату краев и приложению момента или вращения. При чистом изгибе инженерная теория изгиба предполагает, что конструкция сопротивляется этому моменту за счет линейного изменения напряжения по ее толщине. Таким образом, максимальные напряжения возникают на верхней и нижней поверхностях, одна из которых сжимающая, а другая растягивающая, а напряжение в середине толщины балки равно нулю. Это безударное место называется нейтральной осью.Для чистого изгиба нейтральная ось всегда расположена в центре тяжести поперечного сечения (средняя плоскость для прямоугольного поперечного сечения) и может быть рассчитана с использованием интегрального выражения для первого момента площади. Следовательно, мы можем видеть, что конструкция уравновешивает внешнее приложенное изгибающее усилие внутренней парой сил равной величины, где точкой опоры пары является положение нейтральной оси.

Рис. 4. Изгибающий момент и распределение внутренних напряжений балки при чистом изгибе (3)

Однако это линейное изменение напряжения не очень эффективно, так как поперечное сечение балки нагружено неравномерно, т.е.е. было бы более эффективно, если бы все поперечное сечение постоянно нагружалось средним напряжением для распределения нагрузки. Одним из способов улучшения конструкции является вырезание материала близко к нейтральной оси, чтобы уменьшить массу конструкции, как показано на рис. 5. Другой возможностью является использование сэндвич-панелей, т.е. размещение более прочного материала снаружи там, где это необходимо, и замените внутреннюю часть менее плотным и, следовательно, более легким (и, как правило, более слабым) материалом для снижения веса.

Рис. 5. Каркас фюзеляжа с развальцовкой (4)

Основным преимуществом многослойной конструкции по сравнению с конструкцией с расширяющимися отверстиями является то, что сердцевина разделяет жесткие внешние оболочки, размещая их как можно дальше от нейтральной оси. Степень, в которой конструкция предотвращает прогиб при изгибе, известна как жесткость на изгиб EI , где E — модуль Юнга или жесткость используемого материала, а I — второй момент площади.Второй момент площади I , который представляет собой сопротивление поперечному сечению изгибу, тем больше, чем больше масса расположена от нейтральной оси. Это аналогично вращательному движению, когда инерция вращения увеличивается по мере удаления вращающейся массы от центра вращения. Фактически, как следует из названия «второй момент площади», сопротивление изгибу увеличивается пропорционально квадрату расстояния от нейтральной оси. Таким образом, сэндвич-панель перемещает две жесткие обшивки (высокие значения E , такие как ламинаты из углеродного волокна) далеко от центральной нейтральной оси, чтобы максимизировать продукт EI и, следовательно, создать структуру с невероятно высокой удельной жесткостью на изгиб, т.е.е. высокая жесткость на изгиб в сочетании с минимальной массой. Улучшение жесткости по сравнению с весом сэндвич-панели за счет увеличения расстояния между двумя лицевыми листами ясно показано на рисунке 6. Здесь предполагается, что плотность лицевых листов в 15 раз выше, чем у сердцевины.

Рис. 6. Сравнение жесткости и веса сэндвич-панели

Помимо увеличения жесткости на изгиб еще одним преимуществом использования сэндвич-панелей является то, что они фактически концентрируют прямые напряжения изгиба (осевые и сдвигающие) в лицевых листах. Это связано с тем, что при деформации конструкции нагрузка всегда распределяется в зависимости от жесткости различных частей. Например, если две пружины выровнены параллельно и закреплены на одном конце опорой, а на другом конце сдвинуты на такое же удлинение x   , то нагрузка, воспринимаемая пружиной 1, будет в два раза выше, чем нагрузка пружины 2. если .

Рис. 7. Две параллельные пружины (5)

Это эквивалентно тому, что происходит в многослойной балке. Поскольку лицевые листы имеют гораздо более высокие модули Юнга, чем сердцевина с низкой плотностью, при изгибе большая часть прямых изгибающих нагрузок фактически воспринимается лицевыми листами.Это означает, что распределение напряжения больше не является непрерывно линейным по всему поперечному сечению, как для изотропного материала на рисунке 4, а фактически кусочно-линейным и прерывистым на границах раздела. Например, на рис. 8 ниже четко показано, как меняется изменение напряжения по толщине сэндвич-панели по мере увеличения несоответствия жесткости между сердцевиной и лицевым листом. Поскольку модуль обшивки в 50 раз превышает модуль сердцевины, происходит большой скачок напряжения изгиба от чуть более нуля до примерно 2 МПа.По сравнению со случаем равных модулей Юнга это решение намного эффективнее, поскольку и обшивка, и сердцевина нагружены более равномерно. Ограничение этой конструкции заключается в том, что большая неравномерность изгибающего напряжения на границе раздела может вызвать чрезмерные поперечные напряжения сдвига на границе раздела, которые могут буквально оторвать лицевую обшивку от сердцевины и вызвать разъединение двух частей. Вот почему важно использовать сердечник с высоким модулем поперечного сдвига и прочностью, такой как соты, для поглощения этих поперечных сдвиговых нагрузок.Кроме того, прочность сердечника на поперечный сдвиг важна для сопротивления точечным или распределенным нагрузкам давления по поверхности лицевых листов и обеспечивает местную поддержку крепежных элементов.

Рис. 8. Профиль напряжения в плоскости по толщине сэндвич-панели для различных соотношений сердцевины и лицевого листа Модуль Юнга

Конечно, недостатков у сэндвич-панелей тоже немало. Например, при использовании сотовых заполнителей очень сложно сформировать сложные изогнутые формы, используя стандартную форму шестиугольной матрицы.Это связано с тем, что соты имеют очень высокие значения коэффициента Пуассона, так что эффекты антикластической кривизны при изгибе весьма выражены. Это означает, что когда соты согнуты для прилегания к определенной форме, они образуют противоположную кривизну в перпендикулярном направлении, образуя форму седла. Во время деформации изгиба в процессе эксплуатации это также приведет к тому, что центр сердечника снова захочет оторваться от лицевых листов, что приведет к чрезмерному поперечному сдвигу и нормальным напряжениям на границе раздела и возможному отслоению сердечника и лицевых листов.На самом деле отслоение может также происходить из-за ударов или медленного проникновения влаги в сотовую структуру с открытыми ячейками во время эксплуатации. Кроме того, при неправильной конструкции сотовые заполнители могут разрушиться под нагрузкой внешнего давления, когда сэндвич-панель отверждается в печи с высокой температурой и давлением, известной как автоклав. Некоторые из этих недостатков можно преодолеть, используя формы с закрытыми ячейками, такие как Rohacell®, которые имеют более низкую степень антикластической кривизны и, будучи «закрытыми ячейками», значительно снижают опасность проникновения воды в керн.Недостатком этих пенопластов является то, что присущая им более высокая плотность делает их тяжелее, чем эквивалентное сотовое решение. В качестве альтернативы, различные конфигурации сотового заполнителя, отличные от сотовых, такие как Flex-core, прямоугольные и квадратные, могут использоваться для уменьшения проблемы антикластической кривизны.

Рис. 9. Различные типы ячеек

В металлоконструкциях аналогом многослойной балки является двутавровая балка, используемая во многих гражданских постройках. Здесь две полки расположены вдали от нейтральной оси вертикальным сечением стенки.Разница в этой конструкции заключается в том, что вертикальная секция стенки также воспринимает значительные прямые нагрузки в плоскости, поскольку она изготовлена ​​из того же материала и, следовательно, имеет ту же жесткость, что и две полки. Однако двутавровые балки намного более рентабельны, чем многослойные балки, поскольку их можно легко производить серийно и не возникает таких проблем, как отслоение между лицевыми листами и сердцевиной.

Таким образом, сэндвич состоит из

  • два жестких и легких лицевых листа, воспринимающих главным образом плоские напряжения и сдвигающие нагрузки
  • сердцевина с низкой плотностью, воспринимающая поперечные сдвигающие нагрузки, разделяющая лицевые листы для обеспечения высокой жесткости на изгиб, поддерживающая лицевые листы от образования форм продольного изгиба и обеспечивающая местную поддержку нагрузок от крепежа
  • клей, скрепляющий всю сборку вместе, который передает сдвигающие нагрузки на сердцевину и удерживает обшивку в правильном положении.

Ссылки

(1) http://img.nauticexpo.com/images_ne/photo-g/sandwich-panel-carbon-fiber-honeycomb-37057-385887.jpg

(2) http://www.paneltech.biz/photos/honeycomb-corrugated. gif

(3) http://www.learneasy.info/MDME/MEMmods/MEM30006A/Bending_Stress/Bending_Stress.html

(4) http://www.williammaloney.com/Aviation/VintageWingsOfCanada/HawkerHurricane/images/37HurricaneFuselageFrame.jpg

(5) http://scienceworld.wolfram.com/physics/simg476.gif

Нравится:

Нравится Загрузка…

Похожие сообщения

%PDF-1.4
%
1276 0 объект>
эндообъект

внешняя ссылка
1276 276
0000000016 00000 н
0000034535 00000 н
0000005816 00000 н
0000034603 00000 н
0000034832 00000 н
0000034985 00000 н
0000035341 00000 н
0000036003 00000 н
0000036340 00000 н
0000036626 00000 н
0000036812 00000 н
0000037028 00000 н
0000037191 00000 н
0000037466 00000 н
0000037638 00000 н
0000037974 00000 н
0000038259 00000 н
0000038545 00000 н
0000038878 00000 н
0000039240 00000 н
0000039565 00000 н
0000039764 00000 н
0000040103 00000 н
0000040443 00000 н
0000040750 00000 н
0000041097 00000 н
0000041344 00000 н
0000041764 00000 н
0000042045 00000 н
0000042447 00000 н
0000042835 00000 н
0000043221 00000 н
0000043518 00000 н
0000043947 00000 н
0000044294 00000 н
0000044691 00000 н
0000045115 00000 н
0000045293 00000 н
0000045634 00000 н
0000045834 00000 н
0000046371 00000 н
0000046627 00000 н
0000046874 00000 н
0000047132 00000 н
0000047498 00000 н
0000047668 00000 н
0000047711 00000 н
0000048088 00000 н
0000048344 00000 н
0000048704 00000 н
0000048747 00000 н
0000048945 00000 н
0000049269 00000 н
0000049515 00000 н
0000049753 00000 н
0000049989 00000 н
0000050440 00000 н
0000050634 00000 н
0000050935 00000 н
0000051112 00000 н
0000051486 00000 н
0000051849 00000 н
0000052208 00000 н
0000052516 00000 н
0000052893 00000 н
0000053174 00000 н
0000053397 00000 н
0000053744 00000 н
0000054033 00000 н
0000054272 00000 н
0000054517 00000 н
0000054812 00000 н
0000055109 00000 н
0000055393 00000 н
0000055668 00000 н
0000055848 00000 н
0000056134 00000 н
0000056337 00000 н
0000056577 00000 н
0000056930 00000 н
0000057226 00000 н
0000057518 00000 н
0000057804 00000 н
0000058101 00000 н
0000058422 00000 н
0000058727 00000 н
0000058958 00000 н
0000059236 00000 н
0000059471 00000 н
0000059748 00000 н
0000060291 00000 н
0000060848 00000 н
0000061456 00000 н
0000062106 00000 н
0000062419 00000 н
0000062733 00000 н
0000063217 00000 н
0000063676 00000 н
0000064107 00000 н
0000064557 00000 н
0000065006 00000 н
0000065604 00000 н
0000065942 00000 н
0000066206 00000 н
0000066655 00000 н
0000066853 00000 н
0000067228 00000 н
0000067670 00000 н
0000068120 00000 н
0000068590 00000 н
0000069128 00000 н
0000069639 00000 н
0000070153 00000 н
0000070498 00000 н
0000070536 00000 н
0000070614 00000 н
0000071155 00000 н
0000071224 00000 н
0000071391 00000 н
0000071923 00000 н
0000072247 00000 н
0000072563 00000 н
0000072891 00000 н
0000073030 00000 н
0000073257 00000 н
0000073737 00000 н
0000073928 00000 н
0000074509 00000 н
0000075006 00000 н
0000075665 00000 н
0000076054 00000 н
0000076430 00000 н
0000076812 00000 н
0000077161 00000 н
0000077555 00000 н
0000077877 00000 н
0000078139 00000 н
0000078400 00000 н
0000078723 00000 н
0000079047 00000 н
0000079348 00000 н
0000079654 00000 н
0000079835 00000 н
0000080154 00000 н
0000080364 00000 н
0000080625 00000 н
0000081022 00000 н
0000081344 00000 н
0000081672 00000 н
0000081983 00000 н
0000082310 00000 н
0000082650 00000 н
0000082979 00000 н
0000083307 00000 н
0000083733 00000 н
0000084306 00000 н
0000084798 00000 н
0000085351 00000 н
0000085920 00000 н
0000086161 00000 н
0000086689 00000 н
0000087260 00000 н
0000087663 00000 н
0000088247 00000 н
0000088764 00000 н
0000089116 00000 н
0000089279 00000 н
0000089571 00000 н
0000089754 00000 н
00000 00000 н
0000090433 00000 н
0000090792 00000 н
0000091005 00000 н
0000093139 00000 н
0000095133 00000 н
0000097451 00000 н
0000099985 00000 н
0000102438 00000 н
0000104960 00000 н
0000105319 00000 н
0000105553 00000 н
0000105837 00000 н
0000106194 00000 н
0000106410 00000 н
0000106711 00000 н
0000106868 00000 н
0000107113 00000 н
0000107556 00000 н
0000107892 00000 н
0000108214 00000 н
0000108502 00000 н
0000108783 00000 н
0000109067 00000 н
0000109354 00000 н
0000109700 00000 н
0000109939 00000 н
0000110137 00000 н
0000110371 00000 н
0000110663 00000 н
0000110846 00000 н
0000111128 00000 н
0000111406 00000 н
0000111952 00000 н
0000111995 00000 н
0000112264 00000 н
0000112588 00000 н
0000112844 00000 н
0000113074 00000 н
0000113305 00000 н
0000113713 00000 н
0000113912 00000 н
0000114211 00000 н
0000114395 00000 н
0000114767 00000 н
0000114941 00000 н
0000115117 00000 н
0000115486 00000 н
0000115821 00000 н
0000116122 00000 н
0000116490 00000 н
0000116765 00000 н
0000116991 00000 н
0000117328 00000 н
0000117659 00000 н
0000118010 00000 н
0000118263 00000 н
0000118599 00000 н
0000118851 00000 н
0000119088 00000 н
0000119373 00000 н
0000119672 00000 н
0000119969 00000 н
0000120251 00000 н
0000120463 00000 н
0000120674 00000 н
0000121036 00000 н
0000121249 00000 н
0000121471 00000 н
0000121653 00000 н
0000121895 00000 н
0000122055 00000 н
0000122249 00000 н
0000122724 00000 н
0000123174 00000 н
0000123391 00000 н
0000123677 00000 н
0000124051 00000 н
0000125083 00000 н
0000125390 00000 н
0000125679 00000 н
0000125973 00000 н
0000126260 00000 н
0000126494 00000 н
0000126730 00000 н
0000127007 00000 н
0000127329 00000 н
0000127644 00000 н
0000127969 00000 н
0000128244 00000 н
0000128585 00000 н
0000128788 00000 н
0000129105 00000 н
0000129459 00000 н
0000129790 00000 н
0000130075 00000 н
0000130352 00000 н
0000130686 00000 н
0000130849 00000 н
0000131114 00000 н
0000131277 00000 н
0000131480 00000 н
0000131658 00000 н
0000131953 00000 н
0000134395 00000 н
0000137045 00000 н
0000137470 00000 н
трейлер
]>>
startxref
0
%%EOF

1278 0 объект > поток
xg\g/[email protected]

Информационное руководство по композитным сэндвич-панелям

Композитные сэндвич-панели — невероятно полезные материалы для создания прочных легких конструкций, используемых в повседневной жизни.

Сэндвич-панели с использованием сот, бальзы или пенопласта сегодня постоянно помогают снизить вес и повысить прочность множества продуктов.

Этот сайт предназначен для предоставления полезной информации по всем аспектам легких композитных сэндвич-панелей как с инженерной точки зрения, так и с точки зрения не инженеров.


Подпишитесь на обновления заголовков RSS от:
Powered by FeedBurner


Ресурсы рекомендуемых сэндвич-панелей:

 

Композитный многослойный ремонт: устранение выемки в композитном крыле 747

Изучите основы ремонта композитной сэндвич-панели.В данном случае это носовой закрылок 747.

Читать статью

 

Что такое сэндвич-панель — как она работает?

Что такое композитная сэндвич-панель: как ядро ​​и оболочка взаимодействуют при создании легкого конструкционного материала панели.

Читать статью

 

SIP — Что такое структурно-изолированная панель?

SIP-панель очень похожа на обычную сэндвич-панель.Между обшивками зажат жесткий изолирующий пенопласт…

Читать статью

Экологически чистые многослойные конструкции

Раздел, посвященный продвижению зеленых многослойных конструкций. Подчеркнув использование сэндвич-панелей для снижения веса и лучшей теплоизоляции.

 

Библиотека видео:

Самая полная онлайн-коллекция композитных сэндвич-панелей и конструкционных теплоизоляционных панелей видео.

 

Глоссарий композитов

Глоссарий терминов, обычно используемых в производстве композитных материалов и сэндвич-панелей.


 

Отказ от ответственности: Вся информация на этом веб-сайте является исключительным мнением создателя; создатель предоставляет информацию читателям только как свое мнение и не предполагает, что пользователи будут полагаться на эту информацию как на изложенные факты. Материалы веб-сайта и все ссылки предоставляются «как есть» и не являются каким-либо предложением, юридической или профессиональной консультацией.См. полный отказ от ответственности

 

 

Устойчивые соты, снижающие вес до 80 %

Этот запатентованный процесс делает сотовые сэндвич-панели более экологичными по сравнению с монолитным материалом или другими альтернативными сэндвич-панелями. В отличие от монолитных панелей, сотовые сэндвич-панели и детали требуют меньше сырья и энергии для производства.

Гарантия того, что весь производственный процесс имеет значительно более низкие выбросы CO2, что дает много преимуществ для клиентов.Экологические преимущества проявляются в различных областях применения, таких как сборные ванные комнаты, автомобильные детали, мебель, солнечная и ветровая энергия и многие другие.

Технология сэндвич-панелей

EconCore значительно повышает производительность во многих отраслях, например, в транспортном сегменте, где снижение веса приводит к экономии энергии и топлива, а также к сокращению выбросов CO2.

Одним из конкретных примеров являются полипропиленовые сотовые панели в автодомах и автофургонах, которые позволяют сэкономить до 80 % веса по сравнению с альтернативным материалом без каких-либо серьезных проблем с эксплуатацией или техническим обслуживанием из-за дождя.

Недавно EconCore инвестировала в новую промышленную линию для крупномасштабной разработки и производства сот из переработанного ПЭТ (RPET) и высокоэффективного термопластика (HPT).

Эти решения не только обеспечивают превосходное позиционирование в отношении оценки жизненного цикла и углеродного следа, но также отвечают функциональным потребностям различных приложений (например, пожарная безопасность в общественном транспорте или конвертируемость с коротким циклом посредством компрессионного литья).

С сотовым заполнителем RPET компании EconCore и ThermHex видят возможности во многих областях применения, включая автомобильный рынок.С другой стороны, сотовые изделия HPT подходят для приложений более высокого класса, где требуются особые эксплуатационные характеристики, такие как термостойкость или пожаробезопасность.

Для крупносерийного производства доступен для лицензирования запатентованный компанией EconCore процесс производства легких сотовых сэндвич-панелей.

Запатентованный компанией Thermhex Waben сотовый материал и технология складчатых сот из непрерывного термопластичного листа позволяют экономично производить сотовые заполнители из широкого спектра термопластичных полимеров.

Сотовые технологии RPET и HPT будут представлены на выставке Greener Manufacturing Show, которая пройдет 10–11 ноября 2021 года в Кельне, Германия.

Влияние распределенной присоединенной массы на вибрацию сэндвич-панели с использованием теории ESL высшего порядка

[1]
Р.К. Харе, В. Роде, А.К. Гарг и С.П. Джон, в: Решения замкнутой формы более высокого порядка для толстых многослойных многослойных оболочек. Журнал многослойных конструкций и материалов Vol. 7 (2005), стр. 335.

DOI: 10.1177/1099636205050260

[2]
Ю. Фростиг и О. Т. Томсен в: Свободная вибрация высокого порядка сэндвич-панелей с гибким сердечником. Международный журнал твердых тел и структур Vol. 41 (2004), стр. 1697.

DOI: 10.1016/j.ijsolstr.2003.09.051

[3]
О.Рахмани, С.М. Р. Халили и К. Малекзаде в: Реакция на свободную вибрацию композитной многослойной цилиндрической оболочки с гибким сердечником. Композитные конструкции Vol. 91 (2010), стр. 229.

DOI: 10. 1016/j.compstruct.2009.10.021

[4]
О.Копмаз и С. Телли в: Свободные колебания прямоугольной пластины, несущей распределенную массу, Journal of Sound and Vibration, Vol. 251 (2002) стр. 39.

DOI: 10.1006/jsvi.2001.3977

[5]
К.Малекзаде и А. Сайидмусави в: Анализ свободных колебаний многослойных пластин с равномерно распределенной прикрепленной массой, гибким сердечником и различными граничными условиями, Журнал многослойных конструкций и материалов, Vol. 12 (2009), стр. 709.

DOI: 10.1177/1099636209343383

[6]
К.Малекзаде, С. Тафазоли и С.М.Р. Халили в: Свободные колебания толстой прямоугольной композитной пластины с равномерно распределенной присоединенной массой с учетом эффекта жесткости. Журнал композитных материалов, Vol. 44 (2010), стр. 2897.

DOI: 10.1177/0021998310369585

[7]
Дж. Редди Н. В кн.: Механика многослойных композитных пластин и оболочек. 2-е издание, CRC Press (2004).

Страница не найдена — Inpressco

Международный журнал передовой промышленной инженерии

IJAIE приглашает статьи во всех областях промышленного проектирования, включая торговые центры и перерабатывающую промышленность, целлюлозно-бумажную промышленность, кожевенную промышленность, текстильную промышленность, керамическую промышленность, стекольную промышленность, производство шелка, киноиндустрию и т. д.

Людей, которых мы обслужили

INPRESSCO опубликовала около 3500 статей с 2010 года и объединила более 10000 исследователей по всему миру, включая различные области технических наук и технологий

Международный журнал тепловых технологий

International Journal of Thermal Technologies ISSN: 2277 – 4114, публикуется ежеквартально

Международный журнал современной техники и технологий

International Journal of Current Engineering and Technology индексируется Регенсбургским университетом Германии

Добро пожаловать в международную пресс-корпорацию

Inpressco является международным издателем серии международных журналов и книг с открытым доступом, рецензируемых экспертами, которые охватывают широкий спектр академических дисциплин.