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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Multiscale data-driven constitutive modelling and failure analysis of composite liquid hydrogen tanks

Description du projet

Propriétés mécaniques des composites pour les réservoirs d’hydrogène liquide robustes

L’hydrogène liquide (LH2) est un carburant prometteur pour l’aviation. Des réservoirs composites LH2 sûrs et légers peuvent remplacer les réservoirs métalliques et offrir une plus grande densité de stockage. Toutefois, la résistance aux chocs des composites en polymère renforcé avec des fibres de carbone (CFRP) pose des problèmes de sécurité, d’où la nécessité de concevoir des réservoirs robustes et de prévoir avec précision leurs performances. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet LH2COMP déterminera les propriétés mécaniques des composites pour les réservoirs LH2 dans des conditions de charge complexes. Le projet développera des modèles d’éléments finis haute fidélité des CFRP et un modèle constitutif basé sur le PINN, analysera les résistances CAI et les mécanismes de défaillance des CRFP, créera un outil de conception multi-échelle pour les réservoirs LH2, et développera des modèles DNN pour prédire les résistances CAI biaxiales.

Objectif

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.

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.

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Coordinateur

CENTRALESUPELEC
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.

€ 242 260,56
Adresse
PLATEAU DE MOULON 3 RUE JOLIOT CURIE
91192 GIF SUR YVETTE
France

Voir sur la carte

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.

Aucune donnée

Partenaires (1)

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