Proyectos
Predicción del daño progresivo en cargas estáticas de flexión en sándwiches de materiales compuestos de matriz polimérica y núcleo metálico utilizando el método elementos finitos durante el régimen no elástico
Resumen
Es conocido que el uso de materiales compuestos en el ámbito de ingeniería crece constantemente, principalmente debido a la alta relación entre resistencia y peso, lo que incluye una alta resistencia a la fatiga. Esto es potenciado por el uso de materiales híbridos tales como los tipo sándwich que se componen de un núcleo (generalmente de espuma o tipo panal de abeja en polímero o metal) y tapas (generalmente de aluminio o compuestos de matriz polimérica- FRP) y basan su alto desempeño en el aumento de la inercia con un despreciable aumento del peso. Sin embargo, estas estructuras tienen varios modos de falla, que hoy en día- al menos en el régimen elástico - están bien caracterizados al igual que las condiciones bajo las que se producen. Entre los modos de falla más importantes están la perdida de adhesión entre el núcleo y las tapas, colapso por indentación del núcleo y daño de las tapas (por delaminación, ruptura de fibra, etc.). Obviamente, los daños y su secuencia dependen de la configuración geométrica y del tipo de carga aplicado a la estructura. Sin embargo, el daño progresivo, es decir ante el aumento de carga la aparición de diversos mecanismos de falla es un tema que solo hasta los últimos años ha comenzado a ser estudiado. Para esta tarea no sólo los ensayos experimentales son útiles, las simulaciones computacionales han comenzado a ser utilizadas ampliamente debido al ahorro en tiempo de investigación a la información útil que estas producen. Aún así debido a los múltiples modos de falla y complejidad de los modelos hacen de esta tarea una difícil de afrontar pero indispensable para poder entender el comportamiento de estas estructuras y que así estas puedan ser utilizadas en aplicaciones industriales. En este proyecto se espera apropiar el conocimiento relacionado a los modelos teóricos y utilizar una herramienta de elementos finitos para tratar de reproducir los daños encontrados en estructuras híbridas tipo panel en el régimen no elástico. Se espera que estos resultados se puedan implementar en un mediano plazo en el diseño de estructuras de geometría más complejas.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA NACIONAL JÓVENES INVESTIGADORES E INNOVADORES 2015 - COLCIENCIAS
Modalidad:CONVOCATORIA NACIONAL JÓVENES INVESTIGADORES E INNOVADORES 2015 - COLCIENCIAS
Responsable