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Análisis de laminados de materiales compuestos con precarga en su plano y sometidos a impacto
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Castillo, García Kalamis, Shirley |
| Copyright Year | 2011 |
| Abstract | En esta Tesis Doctoral se ha estudiado el comportamiento frente impacto de alta velocidad de elementos estructurales fabricados con materiales compuestos que trabajan con precarga en su plano. Para la realizacion de este estudio se consideraron tres laminados de materiales compuestos: un laminado cuasi-isotropo de fibra de vidrio "E" en matriz viniliester, un laminado cuasi-isotropo de fibra de carbono en matriz epoxi (AS4/8552) y un laminado de tejido de fibra de vidrio "E" en matriz poliester. Para determinar el comportamiento frente a impacto de alta velocidad de estos laminados se evaluaron experimentalmente: la velocidad residual del proyectil, el limite balistico y la extension del area danada. A partir de estos ensayos se establecio una metodologia para la realizacion de ensayos de impacto sobre laminados precargados, que incluye un estudio para el diseno optimo de la geometria de probeta a utilizarse en los ensayos de impacto sobre laminados precargados. Mediante la modificacion de modelos analiticos existentes en la literatura en abierto se desarrollo un modelo ingenieril basado en criterios energeticos que considera la presencia de una precarga en el plano y que permite estimar la velocidad residual, el limite balistico, el tiempo de contacto entre el proyectil y el laminado, la fuerza de contacto maxima y las contribuciones de los diferentes mecanismos de absorcion de energia que actuan en el fenomeno de impacto. Este modelo de validado con los resultados experimentales, y ha permitido analizar la influencia de la precarga en el comportamiento frente a impacto al evaluar la velocidad residual, el limite balisitco y el tiempo de contacto. ------------------------------------------------- In this PH.D. thesis the behavior of structural elements with preload in the plane has been studied under the impact of high velocity. For the realization of this study three laminate of composite materials were considered; specifically: a quasi-isotropic laminate of glass fibre "E" reinforced with vinylester resin, a quasi-isotropic laminate of carbon fibre (AS4/8552) reinforced with epoxi and a woven laminate of glass fibre "E" reinforced with polyester resin. To determine the behavior under impact of high velocity of these laminates preload were evaluated experimentally: the residual velocity, the ballistic limit and the extension of damage area. With the development of these tests a methodology was established fot the realization of high velocity impacts in preloading laminate, that it includes a study for the design of the specimen geometry for the impact test in laminates in preloading. By means of the modification of existent analytic models found in the literature, in this PH.D. thesis a simplified model was developed, which is based in approaches energy. This model considers the presence of a preload in the plane and allowed to estimate: the residual velocity, the contact time between the projectile and the laminate, the maximum force of contact and the contributions of the different energy mechanisms that play role in the impact phenomenon. This model was contrasted with the experimental results, evaluating: the residual speed, the ballistic limit and the projectile-laminate contact time. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://e-archivo.uc3m.es/bitstream/handle/10016/2368/Tesis_Garcia_Castillo.pdf;jsessionid=1CFA5886C81171D03656624D86BA2F2B?sequence=6 |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
