Performance and Stability Assessment of a Coupled Three-Field Thermal Fluid-Structure Interaction Simulation of a Simplified Thin-Walled Skin Heat Exchanger

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Damage in single lap joints of woven fabric reinforced polymeric composites subjected to transverse impact loading

Single lap joints of woven glass fabric reinforced phenolic composites, having four different overlap widths, were impacted transversely using a hemispherical impactor with different velocities in the low velocity impact range. The resulting damage was observed at various length scales (from micro to macro) using transmission photography, ultrasonic c-scan and x-ray micro tomography (XMT), in support of each other. These experimental observations were used for classification of damage in terms of damage scale, location (i.e. ply, interfaces between plies or bond failure between the two adherends) and mechanisms, with changing overlap width and impact velocity. In addition, finite element analysis was used to simulate delamination and disbond failure. These simulations were used to further explain the observed dependence of damage on overlap width and impact velocity. The results from these experiments and simulations lead to the proposal of a concept of lower and upper characteristic overlap width. These bounds relate the dominant damage pattern (i.e. scale, location and mechanism) with overlap width of the joint for a given impact velocity range.National University of Sciences and Technology, NUST, Pakistan: The University of Manchester, EPS fellowshi

Choc mou basse énergie sur composite interlock 3X : approche expérimentale et numérique

Dans ce travail, on s’intéresse aux mécanismes d’endommagement qui appa- raîssent lors d’un choc mou entre un impacteur déformable en caoutchouc et une plaque composite tissée 3D (interlock 3X). Des impacts basses énergies sont réalisés à l’aide d’une tour de chute. L’impacteur en caoutchouc est de forme hémisphérique. La cible, obtenue par procédé RTM, est en fibre de carbone et résine RTM 6. Plusieurs impacteurs de différentes duretés et de différents diamètres d’une part, et des tissus avec différents degrés de renfort 3D d’autre part, sont disponibles pour cette étude pour permettre une analyse de variabilité ultérieure. Dans ce papier, les résultats obtenus avec un impacteur de diamètre 40 mm sont présentés. L’accent est mis à la fois sur les moyens expérimentaux employés pour l’analyse des endommagements (Analyse par stéréo-corrélation d’images, Thermographie IR, Micro- graphie) et sur les développements numériques menés en parallèle (FEM) avec le logiciel Abaqus. Contrairement aux composites stratifiés UD, la notion de délaminage n’est plus appropriée pour ce type de composite tissé 3D. Des décohésions et ruptures de torons ainsi que des fissurations matricielles sont majoritairement identifiées.AN

Analysis of composite T-joint designs for enhanced resistance to hydrodynamic ram

This study is concerned with the feasibility of different T-joint designs for application in aircraft composite fuel tanks which may be subjected to hydrodynamic ram loading. In a first step, the response of a hybrid metallic/composite T-joint is compared against a state-of-the-art composite T-joint. In a second step, two different resin systems are compared using a third T-joint design – one state-of-the-art aerospace resin and one novel, toughened system. Experimental work is done under both, quasi-static and under high-rate loading conditions. The hybrid metallic/composite T-joint showed superior post-failure behavior compared to the state-of-the-art composite T-joint. The use of the toughened resin system results in a significant increase of joint strength. The post-failure behavior is however not affected by the resin system