TY - JOUR A1 - Mair, Georg A1 - Scholz, Irene A1 - Schönfelder, Thorsten T1 - The residual strength of breathing air composite cylinders toward the end of their service life - a first assessment of a real-life sample JF - Journal of pressure vessel technology N2 - Applications by fire brigades expose the composite cylinders to harsh temperature and handling conditions. Standards have been used for certifying composite cylinders, which are designed for transport of dangerous goods and do not reflect service conditions specific to fire brigades. In this paper, the residual safety of a design type (fully wrapped with aluminum and carbon fiber composite) at the end of their service life of 15 yrs is analyzed. One sample underwent hydraulic load cycle (LC) tests, another conventional burst tests, and the third slow burst tests (SBTs). The statistical evaluation and the handling of an unexpected high amount of early failures are shown. KW - Composite cylinders KW - End of life KW - Slow burst test KW - Residual strength KW - Sample testing KW - Probabilistic KW - Distribution function PY - 2016 DO - https://doi.org/10.1115/1.4033878 SN - 0094-9930 SN - 1528-8978 VL - 138 IS - 6 SP - PVT-15-1030, 1 EP - 9 PB - American Society of Mechanical Engineers CY - New York, NY AN - OPUS4-33157 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Mair, Georg A1 - Becker, Ben A1 - Scherer, Florian T1 - Burst strength of composite cylinders - Assessment of the type of statistical distribution JF - Materials Testing N2 - Faserverbundwerkstoffe (Komposite) zeigen außergewöhnliche Veränderungen ihrer Eigenschaften in Abhängigkeit von der Betriebsdauer. Daraus leitet sich auch die Notwendigkeit ab, eine Methode zu finden, die in der Lage ist, Festigkeiten und Restfestigkeiten von Komposit-Druckbehältern zu ermitteln. Dies kann mittels Lastwechselprüfung oder in anderen Fällen vorzugsweise mittels der langsamen Berstprüfung erfolgen. Für eine aussagekräftige Beschreibung der Festigkeit bedürfen die Ergebnisse beider Prüfverfahren einer statistischen Auswertung. Aber insbesondere die statistische Auswertung der berstbezogenen Festigkeitseigenschaften unterliegt neben der Frage der Stichprobengröße einer großen Unsicherheit mit enormen Folgen. Dies ist die Frage, welche Verteilungsfunktion der Streuung der Festigkeitseigenschaft konservativ zugrundegelegt werden darf. So ist zu untersuchen, ob die Gauߑsche Normalverteilung (NV) die wahre Verteilung richtig beschreibt. Es könnten aber auch andere Funktionen, wie z. B. die Weibull-Verteilung notwendig sein, um eine Überschätzung der Überlebenswahrscheinlichkeit bzw. Zuverlässigkeit in dem interessanten Bereich von einem Ausfall pro 104 bis 108 Druckbehältern zu vermeiden. KW - Composite cylinders KW - Residual strength KW - Sample testing KW - Slow burst test KW - Distribution function KW - Probabilistic KW - Anderson-Darlington-test PY - 2014 SN - 0025-5300 VL - 56 IS - 9 SP - 642 EP - 648 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-31305 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -