Descripción del proyecto
Propiedades mecánicas de los materiales compuestos para depósitos de hidrógeno líquido de alta resistencia
El hidrógeno líquido (H2L o LH2, por sus siglas en inglés) es un propelente prometedor para la aviación. Los depósitos compuestos de H2L podrían sustituir a los depósitos metálicos debido a su ligereza y seguridad, favoreciendo así una mayor capacidad de almacenamiento. Sin embargo, la resistencia al impacto de los materiales compuestos de polímeros reforzados con fibra de carbono (PRFC) plantea problemas de seguridad, lo que destaca la importancia de diseñar depósitos resistentes y prever su rendimiento de forma precisa. En el proyecto LH2COMP, que cuenta con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, se determinarán las propiedades mecánicas de materiales compuestos para depósitos de H2L en condiciones de carga complejas. El equipo del proyecto creará modelos de elementos finitos de alta fidelidad de los PRFC y un modelo constitutivo basado modelo constitutivo basado en redes neuronales Informadas por la física, analizará las resistencias de la fibra de carbono compactada y los mecanismos de fallo de los PRFC, desarrollará una herramienta de diseño multiescala para depósitos de H2L y elaborará modelos de redes neuronales profundas para predecir las resistencias biaxiales de la fibra de carbono compactada.
Objetivo
Liquid hydrogen (LH2) is a promising propellant for aviation decarbonization. Developing safe, lightweight composite LH2 tanks is crucial to ensure long-range and safe transportation in future sustainable aircraft. LH2 tanks have the potential to replace traditional metal tanks, enabling high hydrogen storage densities per unit mass. However, due to the poor impact resistance and complex damage mechanisms of carbon fibre-reinforced polymer (CFRP) composites, safety is still a concern when the tank is subjected to transverse impact. Therefore, it is imperative to design impact-resistant LH2 tanks that meet safety requirements. Determining how to replace costly dynamic tests and accurately predict the thermomechanical responses of composite LH2 tanks under complex conditions is critical for developing and deploying new LH2 tanks. Therefore, this fellowship, with a planned secondment at TU Delft, aims to achieve the following:
(1) Obtain the comprehensive mechanical properties of composites for LH2 tanks under complex loading conditions (uniaxial and biaxial), strain rates (0.1 to 5000 s⁻¹), and temperatures (−253 to 25°C).
(2) Establish high-fidelity RVE-based FE models of CFRPs and develop a PINN-based constitutive model using small sample data, incorporating strain rate sensitivity, temperature effects, and biaxial loading coupling into the LaRC05 criterion to enhance its predictive capabilities under service conditions.
(3) Create a systematic and fundamental understanding of the CAI strengths and failure mechanisms of CFRPs under much broader multiaxial loading conditions and various temperatures using a patented test rig;
(4) Develop a multiscale virtual design and test tool for LH2 tanks to assess CAI strengths under various impacts (LVI to HVI), and train DNN models to predict biaxial CAI strengths;
(5) Create a dedicated platform to disseminate the proposed failure criterion and promote virtual design and testing of LH2 tanks backed up by physical tests.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ingeniería y tecnología ingeniería de materiales compuestos
- ingeniería y tecnología ingeniería mecánica ingeniería de vehículos ingeniería aeroespacial aeronave
- ciencias naturales ciencias químicas ciencia de polímeros
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
20133 Milano
Italia
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.