NL FR EN
www.belgium.be

PROJECT UGent-7ce13c28-bfdf-40b3-a26d-f03f70383465

Source DBnl 
InstitutionUGent 
Code7ce13c28-bfdf-40b3-a26d-f03f70383465 
Unit0016eb38-4374-4747-a43f-c408af2c2d70
Begin10/1/2020
End9/30/2023
title fr
title nlExperimenteel Karakteriseren en Modelleren van het Thermomechanisch Gedrag van Continue Vezelversterkte Thermoplastische Composieten met Gaten onder Trek- en Drukbelasting op Omgevings- en Hoge Temperatuur.
title enExperimental Characterisation and Model Development of the Thermomechanical Response of Notched Continuous Fibre Reinforced Thermoplastic Composites under Tension and Compression at Ambient and Elevated Temperature.
Description fr
Description nlVoordat unidirectionele vezelversterkte thermoplastische composieten op grote schaal kunnen gebruikt worden in de transportsector moet hun nut bewezen worden in structureel ontwerp. Momenteel kan dit met niet genoeg vertrouwen gedaan worden omdat 1) de experimentele eigenschappen van het materiaal onvoldoende gekend zijn en 2) omdat de materiaalmodellen voor de voorspelling van het mechanisch gedrag onvoldoende accuraat zijn. In dit project wordt de fundamentele kennis voor het experimenteel karakteriseren en modelleren van het thermomechanische gedrag van dit materiaal verworven. Dit door middel van een grondige experimentele studie, én de ontwikkeling van een nieuw materiaalmodel die het visco-elasto-plastisch, schade- en temperatuurgedrag accuraat kan reproduceren. Er wordt nadruk gelegd op het effect van de reksnelheid, temperatuur, belastingsgrootte en U+2013richting op de stijfheid en de ontwikkeling van plasticiteit en schade. Verificatie en calibratie van het materiaalmodel wordt gedaan met testdata onder een uniforme belasting. Validatie wordt gedaan met testdata onder multiaxiale belasting, en in de nabijheid van spanningsconcentraties, met behulp van het thermomechanisch gedrag van proefstukken met een centraal gat. Aan het eind van dit onderzoek is een volledige beschrijving van het thermomechanisch gedrag van thermoplastisch composiet mogelijk. Dit resulteert in het best gevalideerde model ten opzichte van de huidige state-of-the-art.
Description enEngineers need to justify the usefulness of Unidirectional Thermoplastic Fibre Reinforced Polymers in mechanical design before they can be integrated in high volume production lines of automotive suppliers. For this it is vital that 1) the experimental thermomechanical properties of the material are known; and 2) material models exist which can properly predict the material behaviour. In this project the fundamental knowledge required to experimentally characterise and virtually model a thermoplastic composite is acquired by a thorough experimental and modelling study of the thermo-visco-elasto-plastic and damage behaviour. The investigation specifically targets the strain rate dependent material behaviour, the stiffness change depending on damage, temperature, load speed and loading direction, and the development of permanent strain and damage. This in different material directions and in the presence of stress concentrations. For verification and model calibration the material behaviour is characterized under uniform loading conditions. For model validation the material is tested under multiaxial loading conditions in the presence of stress concentrations. The latter is achieved by using notched coupons. Upon completion of this project the most accurate understanding of thermomechanical behaviour of thermoplastic composites is obtained. At the same time the material model will, considering the current state-of-the-art, be the most extensively validated for this material.
Qualifiers - notched thermoplastic fibre reinforced composite - thermomechanical characterization - thermomechanical modelling -
PersonalSevenois Ruben, Van Paepegem Wim 
Collaborations