Alle promoties, intree- en afscheidsredes worden gehouden in de Aula van de TU Delft, Mekelweg 5, Delft
Promotie
Materiaalmodellen
16 januari 2001 | 13.30 uur
Mw. J.H.A. Schipperen | civiel ingenieur
Promotor | Prof.dr.ir. R. de Borst (fac. L&R)
Computional modelling of failure in fibre reinforced plastic
Vezelversterkte gelamineerde kunststoffen worden steeds populairder als constructiemateriaal. Het materiaal combineert een licht gewicht met goede prestaties en is daarom ideaal voor toepassing in bijvoorbeeld racefietsen en vliegtuigen. Vooral in die laatste industrie biedt gewichtsreductie bij gelijkblijvende of zelfs hogere sterkte dan conventionele materialen een belangrijke kostenbesparing. Bij een lager vliegtuiggewicht kan er meer vracht- of personenvervoer plaatsvinden of een standaard vracht kan over een grotere afstand vervoerd worden. Er is echter nog niet veel bekend over de wijze waarop dit materiaal kapot gaat. In haar onderzoek heeft Schipperen materiaalmodellen ontwikkeld die gebruikt kunnen worden in numerieke berekeningen van het bezwijkgedrag van constructies. Behalve dat de modellen het constructiegedrag moeten kunnen beschrijven, moeten ze ook eenvoudig te implementeren en robuust zijn. Tevens moeten alle noodzakelijke parameters eenvoudig uit experimenten kunnen worden bepaald. Er zijn verschillende modellen ontwikkeld voor zowel delaminatie van de individuele lagen als voor scheurvorming in de matrix tussen de vezels van gelamineerde unidirectionele carbonvezel versterkte epoxies. Alle analyses met de modellen zijn gecontroleerd op basis van vergelijking met experimenteel gevonden constructiegedrag en op basis van de genoemde numerieke aspecten. Met de nieuwe modellen is het mogelijk constructiedelen te berekenen om te zien waar, wanneer en hoe dit onderdeel bezwijkt. Dit geeft een beter inzicht in de veilige toepassing van het nieuwe materiaal.
Afkortingen
LR Faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek