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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Artificial Intelligence driven topology optimisation of Additively Manufactured Composite Components

Description du projet

De nouveaux composants de résistance à la rupture améliorée

Les industries européennes de l’aérospatiale et des transports utilisent de plus en plus d’éléments en composites renforcés de fibres (AMC) fabriqués de manière additive via la modélisation par dépôt fondu. Cela n’est pas une surprise, compte tenu de leurs avantages (moins de coûts en machine, matériel et main-d’œuvre, moins de déchets de fabrication et l’utilisation de matériaux plus efficaces). Toutefois, un inconvénient subsiste: les composants AMC présentent une géométrie complexe et, dans certains cas, tessellée, ce qui entraîne des mécanismes d’endommagement combinés et quasi-fragiles. Dans ce contexte, le projet AI2AM, financé par l’UE, développera des composants dont la résistance à la rupture sera accrue. Plus précisément, il formera des modèles de substitution qui seront déployés dans un nouveau cadre d’optimisation de la topologie pour fournir des géométries imprimées en 3D optimales.

Objectif

"Additively Manufactured fibre reinforced composite (AMC) components manufactured via fused deposition modelling (FDM)
rapidly find applications within the European aerospace and transport industry , due to their well-known advantages mainly
relating to less machine, material and labour costs, less manufacturing waste, and usage of more efficient materials. A major
drawback of AMC components is their usually complex and in cases tessellated geometry; this gives rise to combined (e.g.
fibre pull-outs and matrix cracking) and quasi-brittle damage mechanisms that deviate from the usual “high strength and
ductile metal” design paradigm. Such a “complexity”, if controlled, can result in components of tailored mechanical
properties, e.g. of increased fracture toughness and pseudo-ductile post fracture response. Unfortunately, current analysis
and design methods lack the necessary level of refinement, or the underlying theoretical framework indeed, to efficiently
address this critical issue.

AI2AM aims to deliver a holistic approach to additively manufacture topologically optimum composite components of
increased fracture toughness. It will achieve this by developing a state-of-the-art fracture simulation framework for composite
structures harnessing the fidelity and computational advantages of phase field modelling for fracture and scaled boundary
finite element methods.

This high fidelity physics based ""continuum toolbox"" will be used to train surrogate models based on machine learning
methods. The surrogates will then be deployed within a novel topology optimisation framework to deliver optimal and 3D
printed geometries. The envisaged methodology crosses the boundaries of computational mechanics, optimisation, and
machine learning and brings together a talented academic with world-class experts in topology optimisation, composites,
and additive manufacturing."

Champ scientifique (EuroSciVoc)

CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2020

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Coordinateur

ETHNICON METSOVION POLYTECHNION
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 165 085,44
Adresse
HEROON POLYTECHNIOU 9 ZOGRAPHOU CAMPUS
157 72 ATHINA
Grèce

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Région
Αττική Aττική Κεντρικός Τομέας Αθηνών
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

€ 165 085,44
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