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首页> 外文会议>12th international symposium on materials in the space environment >MODELLING OF THERMAL AND MECHANICAL FATIGUE DELAMINATION GROWTH IN COMPOSITES USING XFEM
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MODELLING OF THERMAL AND MECHANICAL FATIGUE DELAMINATION GROWTH IN COMPOSITES USING XFEM

机译：使用XFEM建模复合材料的热和机械疲劳脱层生长

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Carbon fibre reinforced polymers (CFRP) are one of thernprospective materials being investigated for use in thernfuel tanks of future reusable space launch vehiclesrn(RSLV). The extreme thermomechanical loading thatrnthese structures experience can lead to damage build-uprnin the CFRP in the form of microcracking andrndelamination of laminates, which can be difficult torndetect and predict using conventional methods. Thisrnwork presents a method of modelling delaminationrngrowth in a CFRP composite laminates due to thermalrnand mechanical fatigue loading using the extended finiternelement method (XFEM). The aim is to increase thernaccuracy and efficiency of delamination lengthrnprediction over current techniques. XFEM models ofrnstandard static fracture tests for CFRP materials arerndeveloped and compared with experimental data tornvalidate the approach for static failure. Therneffectiveness of XFEM for modelling mechanical andrnthermal fatigue growth is subsequently investigated.rnThe predictions are compared to relevant test data fromrnthe literature.
机译：碳纤维增强聚合物（CFRP）是正在研究的可用于未来可重复使用的太空运载工具（RSLV）的燃料箱的一种材料。这些结构经受的极端热机械载荷会导致层压板的微裂纹和分层，从而导致CFRP中的损伤累积，而使用传统方法很难检测和预测。这项工作提出了一种使用扩展有限元方法（XFEM）对由于热疲劳和机械疲劳载荷而在CFRP复合材料层压板中分层生长进行建模的方法。目的是提高分层长度预测的准确性和效率。建立了CFRP材料标准静态断裂试验的XFEM模型，并与实验数据进行了比较，验证了静态破坏方法的有效性。随后研究了XFEM在模拟机械和热疲劳增长方面的有效性。将预测结果与文献中的相关测试数据进行了比较。

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