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27 / abr. / 2017

Unfolding en Material Compuesto. Publicación en Composite Structures.


Unfolding en Material Compuesto. Publicación en Composite Structures.


FIDAMC junto con la Universidad de Sevilla han publicado un artículo sobre un modelo semi-analítico para el cálculo de tensiones en laminados curvos de material compuesto (fibra de carbono y resina epoxi) en la revista Composite Structures.

ABSTRACT

Se ha desarrollado un nuevo modelo semi-analítico para calcular las tensiones interlaminares en laminados de material compuesto que incluyan zonas con una gran curvatura, para obtener una herramienta de diseño que resulte rápida, precisa y robusta para evaluar el factor de reserva de ciertos componentes aeronáuticos de material compuestos propensos al fallo por unfolding. El modelo considera condiciones planas y está basado, en primer lugar, en una aproximación de las componentes de los desplazamientos 2D usando un desarrollo en series de productos funcionales y, en segundo lugar, en el uso de momentos de orden superior en el lado de las tensiones, que permiten construir un modelo de barras enriquecido. La solución se obtiene como una suma de productos de un conjunto de funciones conocidas, escritas en términos de los autovalores y autovectores de la matriz que gobierna el modelo, y un conjunto de constantes de integración. Estas constantes pueden ser determinadas con las condiciones de contorno, en partes aisladas, y las condiciones de continuidad, en laminados que contengan partes con distinta curvatura. En comparación con un modelo analítico usado hoy día, el modelo desarrollado tiene la ventaja de ofrecer una solución extremadamente precisa en las zonas donde otros modelos llegan a tener errores de incluso el 100%. En comparación con un modelo detallado de elementos finitos, el modelo desarrollado obtiene precisiones similares en tiempos computacionales mucho más bajos.

REFERENCIAS

Autores: J.M. González-Cantero, E. Graciani, F. París, B. López Romano.

Semi-analytic model to evaluate non-regularized stresses causing unfolding failure in composites

Composite Structures 171 (2017), 77-91

https://authors.elsevier.com/a/1UsbFx-7hSiQ5

 

 



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