A time-domain reflectometry method for automated measurement of crack propagation in composites during mode I DCB testing

ABU OBAID, A ; YARLAGADDA, S ; et al.

In: Journal of composite materials, Jg. 40 (2006), Heft 22, S. 2047-2066

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This article describes a new technique for automated measurement of crack initiation, growth, and propagation in composite materials during mode I double cantilever beam (DCB) testing. The proposed method uses time-domain reflectometry (TDR) to detect changes in geometry and electromagnetic properties (dielectric or magnetic) along a transmission line that can be embedded in or bonded to the surface of the specimen. Two types of transmission line TDR sensors are evaluated (IM7 carbon fiber and ARACON) during DCB tests. A P-SPICE transmission-line simulation model is used to verify the baseline signal response for the DCB sensor and the sensitivity for crack detection, with good agreement. Comparison with standard visual methods in DCB testing showed excellent correlation in crack location, crack propagation (LC), and the interlaminar fracture toughness (GIC) values. The TDR sensor design and model-based parametric studies are carried out to determine optimal sensor geometry and configuration. The results demonstrate that the TDR-based method can measure crack propagation parameters at high resolution and accuracy, in an automated manner using low-cost sensors.

Titel:	A time-domain reflectometry method for automated measurement of crack propagation in composites during mode I DCB testing
Autor/in / Beteiligte Person:	ABU OBAID, A ; YARLAGADDA, S ; YOON, M. K ; HAGER, N. E ; DOMSZY, R. C
Link:	Full Text Finder (Volltext) View record from PASCAL Archive
Zeitschrift:	Journal of composite materials, Jg. 40 (2006), Heft 22, S. 2047-2066
Veröffentlichung:	Lancaster, PA: Technomic, 2006
Medientyp:	academicJournal
Umfang:	print, 17 ref
ISSN:	0021-9983 (print)
Schlagwort:	Mechanics acoustics Mécanique et acoustique Metallurgy, welding Métallurgie, soudage Polymers, paint and wood industries Polymères, industries des peintures et bois Sciences exactes et technologie Exact sciences and technology Physique Physics Domaines classiques de la physique (y compris les applications) Fundamental areas of phenomenology (including applications) Mécanique des solides Solid mechanics Mécanique des structures et des milieux continus Structural and continuum mechanics Mécanique de la rupture (fissure, fatigue, endommagement...) Fracture mechanics (crack, fatigue, damage...) Méthodes de mesure et d'essai Measurement and testing methods Amorçage fissure Crack initiation Iniciación grieta Capteur mesure Measurement sensor Captador medida Contrôle visuel Visual control Control visual Délaminage Delamination Delaminación Détection fissure Crack detection Fibre carbone Carbon fiber Fibra carbón Fissure interface Interface crack Fisura interfase Ligne transmission Transmission line Línea transmisión Matériau composite Composite material Material compuesto Mesure automatique Automatic measurement Medición automática Modélisation Modeling Modelización Méthode domaine temps Time domain method Método dominio tiempo Poutre cantilever double Double cantilever beam Viga cantilever doble Propagation fissure Crack propagation Propagación fisura Propriété diélectrique Dielectric properties Propiedad dieléctrica Propriété magnétique Magnetic properties Propiedad magnética Propriété électromagnétique Electromagnetic properties Propiedad electromagnética Ténacité Fracture toughness Tenacidad DCB testing TDR sensors composite materials crack propagation fracture toughness
Sonstiges:	Nachgewiesen in: PASCAL Archive Sprachen: English Original Material: INIST-CNRS Document Type: Article File Description: text Language: English Author Affiliations: Center for Composite Materials, University of Delaware, Newark, DE 19716, United States ; Material Sensing and Instrumentation, Inc, Lancaster, PA 17601-2212, United States ; Department of Physics and Engineering, Elizabethtown College, Elizabethtown PA 17022, United States Rights: Copyright 2006 INIST-CNRS ; CC BY 4.0 ; Sauf mention contraire ci-dessus, le contenu de cette notice bibliographique peut être utilisé dans le cadre d’une licence CC BY 4.0 Inist-CNRS / Unless otherwise stated above, the content of this bibliographic record may be used under a CC BY 4.0 licence by Inist-CNRS / A menos que se haya señalado antes, el contenido de este registro bibliográfico puede ser utilizado al amparo de una licencia CC BY 4.0 Inist-CNRS Notes: Physics: solid mechanics

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