Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

18.05.2018 | Original | Ausgabe 9/2018

Archive of Applied Mechanics 9/2018

Generalized Weibull model-based statistical tensile strength of carbon fibres

Zeitschrift:
Archive of Applied Mechanics > Ausgabe 9/2018
Autoren:
R. Harikrishnan, P. M. Mohite, C. S. Upadhyay
Wichtige Hinweise

Publisher's Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

A generalized Weibull model is presented for reliability characterization of single carbon fibres. This generalized distribution gives the probability of tensile failure of fibres as a function of length, surface area and volume of fibres, separately in different models using a statistically significant experimental data set. This model accounts for the unusual variation in the strength of the fibres as the physical parameters capture the severity of the most severe flaws in the ensemble of fibres. The experimental campaign involved analysing the diametric variation in each carbon fibre using photomicrographs. The micro-texture and morphology were further analysed using scanning electron microscopy images. An extensive characterization of the strength dependence on the fibre gage length was performed through “single-fibre uniaxial tensile tests” on several hundred carbon fibres of different grades. The goal of the study is to ensure the reliability of strength characterization of a single fibre, accounting for geometric irregularities and property variation. The present Weibull models are compared to assess their descriptive accuracy, that is, the “goodness-of-fit” in describing the observed statistical data as well their generalizability in predicting future values. The Kolmogorov–Smirnov (KS) test was used to ascertain the goodness of fit for the predicted Weibull plots. It was found that the descriptive adequacy of the models improved with the increase in the number of parameters used in the definition of the Weibull model. The conventional model failed the KS test for the most number of cases and hence was deemed unfit in terms of generalizability. Furthermore, the generalized Weibull model was found to have better descriptive accuracy and predictive power compared to the conventional model.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 9/2018

Archive of Applied Mechanics 9/2018 Zur Ausgabe

Premium Partner

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen. 

    Bildnachweise