No description available.

No description available.

No description available.

No description available.

No description available.

No description available.

No description available.

<p>Carbon-fiber reinforced polymers (CFRPs) are often used in the aerospace and automotive  industries for their high strength-to-weight ratios and corrosion resistance. A new class of  composites – known as Prepreg Platelet Molded Composites (PPMCs) – offers further  advantageous such as high forming capabilities with modest compromises in strength and stiffness.  One such property of PPMCs that have garnered interest over the years is their apparent  insensitivity to notches. Previous studies have researched the effect of specimen size and platelet  length on its effect on the open-hole performance of PPMCs. Research however has focused on  thinner samples with smaller hole sizes and neglected thicker samples with larger holes.  Additionally, while platelet sizes have been investigated for unnotched samples, platelet width on  notched samples is less clear from the literature. The present thesis offers some investigations to  aid in filling this knowledge gap. </p> <p><br></p> <p>The objective of this work is to study two parameters that could influence the performance of PPMCs under open-hole tension. First, thick (7.6 mm) specimens are subjected to large hole  sizes (up to 19.08 mm) to investigate their behavior in comparison to the smaller sample sizes  previously investigated in the literature. Through-thickness DIC measurements are taken to  investigate strain gradients in these thicker specimens. Second, various platelet widths are tested  to research their influence on notch insensitivity of open-hole tensile PPMC specimens. Lastly, a  finite element based continuum damage mechanics model is implemented to predict macro-level  structural properties using only material properties of the parent prepreg. It is found that large holes  in thick samples increase notch sensitivity compared to other samples of similar diameter-to-width  ratios. Narrower platelets were found to produce higher unnotched strengths, while wider platelets  offered more notch insensitivity. Lastly, the finite element model developed was found to  qualitatively replicate features and failure modes that are exhibited by PPMCs, though strength  predictions became inaccurate at larger specimen sizes. Recommendations are made for future  work on the basis of these findings.   </p>

This thesis deals with the design process of a tensile test specimen geometry with the intention that the specimen will show failure in a shear band during a tensile test. The triggered shear band is linked to a characteristic length lc, which is required for a nonlocal approach to continuum damage mechanics that predicts the life expectancy of a combustion chamber independent of the FEM mesh size. To predict if a specimen will fail in the preferred manner, numerical simulations have been performed and were analysed with the newly defined failure-in-shear-band indicator. Ductile failure modes and the fracture process depend strongly on the stress state. Therefore the indicator is formulated as a function of the Lode parameter and the stress triaxiality. Several double-notched bar specimens have been designed with different notch radii and notch depths. The failure-in-shear-band indicator implies promising values for a small notch radius and larger notch depth. Tensile tests were performed on four specimens which successfully failed in a shear band. Furthermore, a first statement on the magnitude of the characteristic length of CuAgZr is given. / Detta arbete behandlar designprocessen för en dragprovstavskonfiguration framtagen för att uppvisa brott i ett skjuvband under draghållfasthetsprovning. Initiering av skjuvbandet är kopplat till en karakteristisk längd lc, som krävs för att kunna använda en icke lokal metod för att analysera kontinuerlig skademekanik oberoende av maskstorleken i den numeriska modellen. Metoden är utvecklad för att kunna uppskatta den förväntade livslängden för en förbränningskammare. För att förutsäga om ett provobjekt kommer att gå sönder på det sätt som önskashar datorsimuleringar utförts och analyserats med den nyligen definierade indikatorn för skjuvbrott. Plastisk deformation, och så småningom brott, är starkt beroende avspänningstillståndet. Indikatorn är därför formulerad som en funktion av en s.k. Lode parametern och det treaxliga spänningstillståndet. Flera provstavsgeometrier har utformats med dubbla brottanvisningar vars radie och storlek varierats. Indikatorn för skjuvbrott ger lovande värden för små radier och ett större anvisningsdjup. Draghållfasthetsprovning utfördes på fyra provkroppar som uppvisade önskat skjuvbrott. Dessutom erhölls en första indikation om storleken på den karakteristiska längden för CuAgZr.

The purpose of this master thesis is to determine whether or not it exist, a model that can describethe reduction in strength, due to missing threads in a bond between a bolt and nut. And how thereduction in strength might effect a wall-shoe assembly, used to connect a wall to another wall or aconcrete base plate. This is done by firstly considering the strength of the entire wall-shoe assembly andthe strength of the bond between the nut and the bolt is then considered. The strength of the entire assembly is calculated using some simple analytical models. The strengthof the bolt is the limiting factor for the assembly given the analytical models. Four FEM-models arethen created, three to evaluate the strength of the bolt and nut assembly, for bolt sized from M6to M60 with thread engagement from one thread to seven threads.  An elastic model without a defined tensile stress limit is proposed. The maximum stress at the sharpgeometry changes (stress concentrations) are used to dimension the maximum allowed load accordingto the von Mises yield criterion.  The yield limit is implemented by introducing a elastic-plastic (without hardening) for three different materials. Where the maximum yield force is determined as the maximum reactionforce on the frictionless support boundary condition, when a displacement is applied. Material hardening is applied according to a bi-linear material model (with hardening). Thereaction force is evaluated and the maximum force and displacement can be determined using thedefinition of property class 8.8 that propose a yield limit of 80 percent of maximum load. The behavior of the anchor bolt when it is pulled out of the concrete was also modeled. To obtain anunderstanding of the pull-out behavior. The FEM-models makes it possible to formulate a simple reduction model, where the bolt failure loadis reduced by the calculated reduction factors. The reduction factors are dependent on the amountof missing thread due to damages or insufficient bolt height. The reduction factors are also highlydependent on the ratio between the rise and bolt diameter. The reduction factors are significantlysmaller when a perfect plastic material model is applied. The failure mode is dependent on the material model, when hardening is applied fewer threads areneeded to achieve bolt failure rather then thread failure, compared to when a ideal plastic materialmodel is applied. The reduction factors are not affected by the material yield limit, the maximal load is however highlydependent on the yield limit. The placement of the missing thread does not effect the reduction factors. They can therefor beused regardless of if threads are missing due to damage or due to partial thread engagement. A test of an M8 bolt was performed to attempt to validate the FEM-model. Due to some inherent flawsin the test procedure no clear conclusion, about the validity of the model can be made. It is howeverclear that missing threads induces risk of failure when tightening the assembly, since the bolt or nutcan be damaged without any clear signs that the assembly is compromised, leading to catastrophicfailure. Reducing the load with the reduction factor model should be done with caution. / Den här masteruppsatsen ämnar att besvara frågeställningen huruvida det finns en modell som kan beskriva den reduktion i hållfasthet, som förorsakas av ett bortfall av iskruvade gängor för ett förband mellan en bult och en mutter. Det görs genom att först betrakta styrkan för hela väggskoförbandet och delförbandet mellan bulten och muttern.  Hållfastheten av hela system som förbanden ämnar att sammanfoga (en vägg med grundplatta/vägg) beräknas. Fyra stycken FEM-modeller konstrueras sedan. Tre för att undersöka hållfastheten för bultar i storlekar mellan M6 och M60, med ett antal hela gängor med fullt ingrepp, i spannet från ett till sju. FEM-modell utan sträckgräns där maxlast beräknas med den maximala effektiva spänningen i modellen. En modell som kommer att visa sig vara bristfällig. FEM-modell där sträckgränsen implementeras för tre material, en elastik-plastisk material model utan härdning används. Den maximalt tillåtna kraften utvärderas med hjälp av reaktionskraften på det friktionsfria stödet. Där den maximalt beräknade antas motsvara förbandets sträckgräns.  En modell med bi-linjärt härdning. Reaktionskraften utvärderas och sambandet för Property Class 8.8 används för att bestämma förbandets maximalt tillåtna last. Alltså att sträckgränsen är 80 procent av brottgränsen. FEM model konstrueras för att få förståelse för hur brott för en ankarbult som dras ut ur betongen uppkommer. FEM-modellerna möjliggör en enkel modell baserat på reduktionsfaktorer där lasten reduceras för förbandet när gängvarv saknas, när gängorna är skadad eller när full mutter inte kan uppnås. Reduktionsfaktorn är lägre när den perfekt-plastiska modell används och större vid hårdnande.  Hur brottet sker ändras med materialmodellen. Den perfekt-plastisk model kräver fler gängor i ingrepp innan bulten går av, jämfört med när materialet kan hårdna vid plastisk deformation. Reduktionsfaktorerna är oberoende av materialets sträckgräns, den maximala lasten kommer dock ändras med sträckgränsen.  Placeringen av den avsaknade gängan verkar inte påverka reduktionsfaktorn, givet att en hel gänga saknas och att lika många gängor saknas.  Ett test med M8 gjordes för att testa bekräfta modellen men på grund av brister i testets utformning kunde inga slutsatser om FEM modellens giltighet göras. Det blev uppenbart att saknade gängor ökar riskan att förbandet brister när det spänns, eftersom gängorna kan förstöras utan utvändiga tecken på att det skett. Detta kan leda till ett plötsligt brott. Användandet av reducerings modellen för maxlast bör därför användas med försiktighet.