Evaluarea la oboseală a laminatelor compozite

Titlul original:

Fatigue assessment of composite laminates

Conținutul cărții:

Cuvântul oboseală a fost un termen larg acceptat în vocabularul ingineresc pentru defectarea catastrofală a materialelor supuse unor încărcări ciclice timp de peste un secol. Încărcările ciclice cauzează deteriorarea și degradarea proprietăților materialelor într-un mod cumulativ.

Atunci când o structură este supusă unei solicitări ciclice (adesea mult mai mică decât limita de elasticitate statică a materialului), aceasta cedează după un număr de cicluri de aplicare a solicitării. Prin urmare, oboseala este principalul mecanism de rupere a structurilor supuse încărcării ciclice. Pentru a demonstra comportamentul la oboseală, laminatele compozite sunt modelate utilizând metoda elementelor finite (FEM).

Folosind rezultatele FEM și criteriul Tsai-Hill, durata de viață la oboseală este calculată pentru diferite configurații de laminate. Pentru a valida rezultatele, durata de viață la oboseală evaluată prin criteriile Tsai-Hill și Tsai-Wu este comparată.

Sunt studiate variațiile duratei de viață la oboseală pentru diferite condiții de suport, creșteri ale sarcinii și posibile secvențe de stivuire a lamelelor. În plus, pentru a prezenta comportamentul la oboseală în condiții de încărcare cu amplitudine variabilă, metoda de numărare Rainflow este aplicată pe istoricul de încărcare neregulat și durata de viață la oboseală este calculată pentru încărcarea blocurilor convertite.