Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Uncertainty Quantification for Composite Structures Under Impact Loading

Opis projektu

Dokładniejsze przewidywanie uszkodzeń spowodowanych uderzeniami wspomoże opracowywanie lepszych kompozytów na potrzeby samolotów

Wiele gałęzi przemysłu, w tym przemysł lotniczy i kosmiczny, stoczniowy, a także inżynierii lądowej i wodnej, w coraz większym stopniu opiera się na lekkich kompozytach polimerowych wzmacnianych włóknem węglowym (CFRP) o wysokich osiągach, będących dobrą alternatywą dla elementów metalowych. CFRP są wytwarzane dzięki osadzaniu włókien węglowych w macierzy polimerowej, a ich właściwości mogą być dostosowywane do konkretnych zastosowań dzięki odpowiedniemu doborowi materiałów i parametrów przetwarzania. Źródłem pewnych problemów jest brak odporności CFRP na uderzenia, a także brak dobrego sposobu na dokładne przewidywanie złożonych mechanizmów uszkodzeń, co wynika z niejednorodnej mikrostruktury poszczególnych elementów. Uczestnicy finansowanego przez Unię Europejską projektu CERTAINTY zajmują się opracowaniem modeli obliczeniowych pozwalających na dokładniejsze przewidywanie reakcji mechanicznej w przypadku wystąpienia obciążenia udarowego, skupiając się na wykorzystaniu modeli probabilistycznych, które zastępują modele deterministyczne. Opracowany model uwzględni zmienność parametrów modelu, w związku z czym umożliwi opracowywanie lepszych konstrukcji oraz zwiększy konkurencyjność europejskiego przemysłu lotniczego i kosmicznego.

Cel

Carbon fibre reinforced composites (CFRP) have been increasingly used in aeronautical/aerospace structures given their outstanding specific stiffness and strength. However, CFRPs exhibit weak through-thickness strength, making them susceptible to impact damage, a design driver for aerostructures. Induced impact damage may reduce the compressive strength of the structure, and the inherent complex damage mechanisms of CFRP are difficult to predict. With a better predictive capability, structural design could be faster, cost effective and lead to a lighter and more damage tolerant nal structure. In reality, experimental characterisation of these CFRPs reveals appreciable variability of material properties, attributed to a complex heterogeneous microstructure, among others. This action (CERTAINTY) aims at developing the next generation methodology for predicting the mechanical response of CFRPs under impact loading by accounting for uncertainty in material properties and harnessing this in a physically-based damage model across different scales. CERTAINTY will provide a robust computational framework by introducing probabilistic models in contrast to traditional deterministic ones, by employing: Monte Carlo and metamodel techniques when the Monte Carlo approach is not suitable. CERTAINTY will further enable the researcher to establish collaborations with leading industrial partners. Targeted training will enable the researcher to develop a research career as a world expert in the design of CFRP aerostructures quantifying uncertainties associated with damage modelling. By demonstrating how damage mechanisms vary in a CFRP under impact loading, taking fracture toughness and material parameters variability into account in the damage modelling, the researcher and the host will be at the forefront of developing the next generation methodology for designing advanced lightweight aerostructures, delivering a key differentiator for the European aerospace industry.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

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

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) H2020-MSCA-IF-2019

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

THE QUEEN'S UNIVERSITY OF BELFAST
Wkład UE netto
€ 224 933,76
Adres
UNIVERSITY ROAD LANYON BUILDING
BT7 1NN BELFAST
Zjednoczone Królestwo
Region
Northern Ireland Northern Ireland Belfast
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 224 933,76