- Tytuł:
-
Investigation of axial crushing behaviour of a composite fuselage model using the cohesive elements
Badania przebiegu osiowego zgniatania modelu kompozytowego kadłuba z wykorzystaniem elementów kohezyjnych - Autorzy:
-
Mustapha, F.
Sim, N. W.
Shahrjerdi, A. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/280524.pdf
- Data publikacji:
- 2012
- Wydawca:
- Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
- Tematy:
-
adhesively bonded joint
composite fuselage
FEA
crushing behaviour
C-glass fiber/epoxy
cohesive elements - Opis:
-
Finite element analysis (FEA) on a new fabrication miniature composite fuselage structure under axial compression loading is presented. ABAQUS/Explicit simulation is employed to predict the crushing behaviour and mechanical strength from the initial compression loading to the final failure mode. A woven C-glass fiber/epoxy 200 g/m2 composite laminated with orthotropic elastic material properties is used for the fuselage model. This proposed model is established to observe the crushing load and collapse modes under an axial compression impact. Adhesively bonded joint progression is generated using the technique of cohesive element. Various angles of the lamina are deliberated in the analysis to acquire and imagine the effect of the angle of orientation. Composite lamina angles are examined and validated using FEA modelling as a numerical parametric study. The results show that the finite element analysis using ABAQUS/Explicit can reproduce satisfactorily the load-deflection response. It can be concluded that special cases of antisymmetric lamination are found to have the strongest resistance to the applied load.
Pracę poświęcono analizie elementów skończonych w zastosowaniu do badań modelu miniaturowego kadłuba wykonanego z laminatu i poddanego osiowemu ściskaniu. Przeprowadzono symulacje numeryczne z użyciem komercyjnego oprogramowania ABAQUS/Explicit w celu określenia wytrzymałości kompozytu oraz zbadania przebiegu procesu zgniatania, aż do uzyskania ostatecznej postaci zniszczenia próbki. Na materiał kadłuba wybrano kompozyt w włóknem szklanym typu C o gęstości 200 g/m2 i właściwościach ortotropowych. Podczas badań obserwowano pojawianie się kolejnych postaci wgnieceń, aż do zupełnej utraty stateczności układu przy udarowym obciążeniu ściskającym. Zastosowano metodę elementów kohezyjnych do analizy zmian w adhezyjnym połączeniu warstw laminatu. Zbadano wpływ kąta laminowania na właściwości próbki. Przeprowadzono także badania parametryczne wpływu kąta laminowania modelu metodą elementów skończonych. Uzyskane wyniki wykazały, że symulacje wykonane w systemie ABAQUS/Explicit wiarygodnie odtwarzają rzeczywisty przebieg zgniatania w funkcji przykładanego obciążenia. Zaobserwowano również, że niektóre przypadki laminowania antysymetrycznego są szczególnie odporne na zniszczenie wywołane siłą osiową. - Źródło:
-
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2012, 50, 2; 531-548
1429-2955 - Pojawia się w:
- Journal of Theoretical and Applied Mechanics
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł