Ograniczanie uszkodzeń związanych z naprężeniami w materiałach kompozytowych
Materiały kompozytowe powstają z dwóch lub większej liczby materiałów. Na przykład, włókno szklane jest połączeniem szkła oraz tworzyw sztucznych, a beton — kruszywa i cementu. Ogólnie takie połączenia pozwalają uzyskać trwalsze, lżejsze struktury, które można z łatwością ściskać, nie niszcząc ich. Materiały kompozytowe są powszechnie stosowane w przemyśle lotniczym oraz w konstrukcjach z zakresu inżynierii lądowej i mechanicznej, które wymagają niezawodnego i długotrwałego użytkowania. Celem projektu "Niezawodność połączeń w materiałach kompozytowych" (RICM) było opracowanie wyczerpującej charakterystyki procesów i parametrów technicznych związanych z powstawaniem uszkodzeń na styku dwóch materiałów, propagacji uszkodzeń oraz ewentualnej utraty właściwości funkcjonalnych struktury. Najpierw badacze zdefiniowali nowe parametry uszkodzeń, stosowane zarówno przy gromadzeniu danych doświadczalnych, jak i przy opracowaniu modeli numerycznych. Następnie zastosowali połączenie narzędzi analitycznych, numerycznych i doświadczalnych, aby lepiej scharakteryzować procesy powstawania uszkodzeń. Partnerzy projektu opracowali nowe metodologie określania pól naprężeń oraz zachowań materiałów. Zdefiniowali również nowe parametry służące do określania niezawodności materiałów oraz ocenili mechanizmy powstawania uszkodzeń we włóknach kompozytowych. Wyniki projektu RICM zaowocowały pogłębieniem wiedzy na temat procesów związanych z uszkodzeniami oraz charakterystyk połączeń w zaawansowanych materiałach kompozytowych. Ta wiedza powinna pomóc w podnoszeniu niezawodności i trwałości struktur opracowywanych w branżach inżynierii lotniczej, lądowej oraz mechanicznej, zwiększając tym samym bezpieczeństwo.
