AbstractsBiology & Animal Science

Boulení delaminovaných kompozitních desek

by Vít Obdržálek




Institution: Brno University of Technology
Department:
Year: 0
Keywords: Lamináty; ztráta stability; boulení; delaminace; výpočtová analýza; Laminates; buckling; postbuckling; delamination; computational analysis
Record ID: 1097489
Full text PDF: http://hdl.handle.net/11012/6540


Abstract

Chování laminátových desek namáhaných na tlak či na smyk může být výrazně ovlivněno přítomností delaminací, tedy oblastí, kde je porušena vazba mezi sousedními vrstvami. Cílem této práce je rozšířit znalosti o chování delaminovaných desek, a to především o chování desek s větším počtem delaminací a desek s delaminacemi libovolného tvaru, neboť taková podoba porušení laminátu více odpovídá poškození vznikajícího v důsledku nízkorychlostního dopadu cizího tělesa na laminátovou desku. Disertační práce se skládá ze tří hlavních částí. V první části jsou stručně nastíněny postupy využívané při analýze boulení delaminovaných desek a jsou diskutována omezení těchto analýz. Dále jsou v této části shrnuty hlavní poznatky o boulení delaminovaných desek. V druhé části práce je popsán výpočtový model použitý v rámci disertační práce pro analýzu boulení delaminovaných desek. Schopnost modelu předpovědět chování delaminovaných desek je pak dokumentována na několika ověřovacích úlohách. Třetí část disertační práce se skládá ze tří samostatných studií chování desek s několika delaminacemi eliptického či kruhového tvaru a jedné studie zabývající se možností náhrady obecného tvaru delaminace kruhem či elipsou. Je probírán vliv řady parametrů na chování delaminovaných desek, konkrétně vliv orientace vrstev laminátu a dále vliv počtu, tvaru, orientace a umístění delaminací. Na základě těchto studií jsou pak zformulována doporučení ohledně postupu při posuzování únosnosti delaminovaných konstrukcí.; Buckling and postbuckling behaviour of a composite plate can be significantly influenced by the presence of delaminations, i.e. by regions where connectivity between layers is lost. Therefore, the aim of this work is to extend our knowledge about the buckling of delaminated plates, especially about the behaviour of plates with multiple delaminations and plates with delaminations which have irregular shape, because such damage more closely reflects the true nature of low-velocity impact induced damage in laminated plates. The thesis consists of three main parts. The first part comprises of the summary of analysis techniques used to investigate the behaviour of delaminated plates and presents the main results of the studies on the buckling of delaminated plates. A brief discussion of limits of computational analyses is also included. In the second part of the thesis, the computational model used to analyse the behaviour of delaminated plates is presented. The capability of the model to predict the postbuckling behaviour of delaminated plates is illustrated on several verification studies based on experimental and numerical analyses found in literature. Finally, in the third part, three studies on the buckling of plates with multiple delaminations and one study on the buckling response of plates with a delamination of an arbitrary shape are presented. Effects of several parameters on the buckling response such as ply orientation, number of delaminations, their shape and orientation, out-of-plane and in-plane position are discussed. Some…