Return to search

Development of structural finite element models for aerospace CFRP components / Utveckling av strukturella finita element modeller för aerospace CFRP komponenter

The aerospace sector’s increasing use of composites highlights the need for accuratecharacterization of the material’s properties, particularly regarding failure parameters.This paper goes through the process of physically testing a carbon epoxy composite interms of delamination strength using the ASTM standard in three different mode mixtures.Then, by implementing a Cohesive Zone Modelling approach with a bi-linear tractionseparation law, simulating the coupons in LS-Dyna and performing an iterative correlationprocess to find the material parameters that best replicate the results obtained from the labexperiments.The results showed how the failure load at which the delamination initiates matched theexperimental ones for reasonable values of the material properties, but the displacementat which this load were obtained are noticeably off.In the end, the reason behind this behaviour is discussed and possible solutions forfuture work are presented. / Den ökande användningen av kompositer inom rymdsektorn belyser behovet av noggrannkaraktärisering, särskilt avseende brottparametrar.Denna artikel går igenom processen med fysiskt testning av en kol-epoxi-kompositmed avseende på delamineringssstyrka genom att använda ASTM-standarden i tre olikaförhållanden av felmoder. Sedan, genom att integrera en modellering av kohesiva zonermed en bilinjär drag-separationslag, simuleras kupongerna i LS-Dyna och en iterativkorrelationsprocess utförs för att hitta de materialparametrar som bäst replikerar resultatenfrån labbförsöken.Resultaten visade hur felbelastningen vid vilken delaminering börjar matchade deexperimentella, men förskjutningen vid vilken denna belastning uppnås avviker signifikant.Till sist diskuteras orsaken till detta beteende och möjliga lösningar för framtida arbetepresenteras.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-347874
Date January 2023
CreatorsTrevisan, Enrico
PublisherKTH, Flyg- och rymdteknik, marina system och rörelsemekanik
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageEnglish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-SCI-GRU ; 2023:428

Page generated in 0.0024 seconds