Mechanická stabilita kompozitních trubek z uhlíkových vláken v laboratořích pracujících s urychlovači částic.

Abstract

Tato práce je zaměřena na pochopení stability kompozitních trubek z uhlíkových vláken při působení vakua a ionizujícího záření. Jsou uvedeny obecné informace o vakuu, záření, uhlíkových vláknech, kompozitech, trubkách pod mechanickým zatížením, tenzometrech a metodách výběru. V podstatě kompozitní trubky z uhlíkových vláken vyrobené od COMPOTECH s aplikovanými tenzometry jsou evakuovány pomocí vakuové pumpy a ozařovány TR-24 Cyclotron v ozařovací komoře Nuclear Physics Institute, experiment zahrnuje kontrolní trubku pro referenční účely. Data z tenzometrů se zpracovávají pomocí MATLABu, FEA (analýza konečných prvků) se provádí pomocí ABAQUS pro modelování napětí kompozitního materiálu a experiment se opakuje v laboratořích ČVUT poté, co dávka záření klesne na bezpečnou úroveň, aby se zkontroloval účinek odezvy tenzometru před a po ozáření. vystavení potrubí pouze podtlaku.

This thesis is aimed at understanding the stability of carbon fiber composite pipe under the effects of vacuum and ionizing radiation. General information about vacuum,radiation, carbon fiber,composites, pipe under mechanical loading, strain gauges and selection methods are presented. Essentially, carbon fiber composite pipes manufactured from COMPOTECH with applied strain gauges are evacuated using a vacuum pump and irradiated by TR-24 Cyclotron in Nuclear Physics Institute Irradiation chamber, the experiment includes a control pipe for reference purposes. Data from strain gauges is processed using MATLAB, FEA (Finite Element Analysis) is done through ABAQUS to model composite material stresses and experiment is repeated in CTU labs after radiation dose decreases to safe levels to check effect of strain gauge responses before and after irradiation by subjecting the pipes to vacuum pressures only.