Análisis de falla de un compuesto de fibra de vidrio y resina de vinilister sometido a cargas dinámicas por impacto en modo mixto I y II
Una de las principales debilidades de las estructuras en compuestos laminados es susceptibilidad a la delaminación. Esta se puede dar en diferentes modos de carga y bajo combinaciones de los mismos. Conocer la resistencia a la delaminación de estos compuestos es útil para la selección de materiales...
- Autores:
-
Londoño Aguilera, Paola Andrea
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2017
- Institución:
- Universidad de los Andes
- Repositorio:
- Séneca: repositorio Uniandes
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/39926
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/1992/39926
- Palabra clave:
- Materiales compuestos
Fatiga de materiales compuestos
Fibras de vidrio
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Ingeniería
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Una de las principales debilidades de las estructuras en compuestos laminados es susceptibilidad a la delaminación. Esta se puede dar en diferentes modos de carga y bajo combinaciones de los mismos. Conocer la resistencia a la delaminación de estos compuestos es útil para la selección de materiales durante el proceso de diseño, por lo tanto, es necesario que se mida en diferentes escenarios de carga. [1] Diversos estudios se han realizado sobre materiales compuestos y juntas adhesivas en modos de carga combinados bajo velocidades de prueba constantes. Pero recientemente se ha incrementado el interés en los efectos que tienen los impactos de baja velocidad en componentes y estructuras, debido a que estas cargas pueden generar que el material falle por debajo de las condiciones críticas bajo cargas cuasi estáticas. Por esta razón, el propósito de este proyecto es investigar el comportamiento de un compuesto de fibra de vidrio expuesto a cargas dinámicas por impactos de baja velocidad en modo mixto I y II. Esto con el fin de estudiar la resistencia a la delaminación del material y compararla con el comportamiento bajo cargas cuasi estáticas (obtenido de estudios anteriores). Para esta investigación se empleó un compuesto laminado de fibra de vidrio y resina de Vinilister, correspondiente al usado en estudios previos para medir la resistencia a la delaminación en modo mixto I y II bajos regímenes de carga cuasi estáticos. Durante el proyecto se hicieron pruebas de impacto de baja velocidad, las cuales se registraron en video con cámara de alta velocidad, para determinar las velocidades de crecimiento de grieta en cada modo de carga y verificar los mecanismos de falla |
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[1] Diversos estudios se han realizado sobre materiales compuestos y juntas adhesivas en modos de carga combinados bajo velocidades de prueba constantes. Pero recientemente se ha incrementado el interés en los efectos que tienen los impactos de baja velocidad en componentes y estructuras, debido a que estas cargas pueden generar que el material falle por debajo de las condiciones críticas bajo cargas cuasi estáticas. Por esta razón, el propósito de este proyecto es investigar el comportamiento de un compuesto de fibra de vidrio expuesto a cargas dinámicas por impactos de baja velocidad en modo mixto I y II. Esto con el fin de estudiar la resistencia a la delaminación del material y compararla con el comportamiento bajo cargas cuasi estáticas (obtenido de estudios anteriores). Para esta investigación se empleó un compuesto laminado de fibra de vidrio y resina de Vinilister, correspondiente al usado en estudios previos para medir la resistencia a la delaminación en modo mixto I y II bajos regímenes de carga cuasi estáticos. Durante el proyecto se hicieron pruebas de impacto de baja velocidad, las cuales se registraron en video con cámara de alta velocidad, para determinar las velocidades de crecimiento de grieta en cada modo de carga y verificar los mecanismos de fallaOne of the main weaknesses of structures in laminated composites is susceptibility to delamination. This can be done in different mode of loading and under mode combinations. The knowledge of interlaminar fracture resistance of these composite materials is useful for materials selection in design process, therefore, it is necessary that it is measured in different loading conditions. [1] In the past, several studies have been made on composite materials and adhesive joints in combined modes of loading under constant test speeds. But recently there is a growing interest in the effects of low speed impacts on components and structures, due to the fact that these loads can produce a failure in the material under the critical conditions in quasi-static loads. The main aim of this paper is to investigate the behavior of a fiberglass composite exposed to dynamic loads at low speed impacts in mixed mode I and II, to study the interlaminar fracture resistance of the material and compare it with the behavior under quasi-static loads obtained from previous studies. For this investigation was used a laminated fiberglass and Vinilister resin composite, the same used in previous studies, to measure interlaminar fracture resistance in mixed mode I and II under quasi-static loads. During this project, low speed impact tests were performed and recorded by high speed camera, in order to determine the crack growth rates in each mode of loading and verify the failure mechanisms.Ingeniero MecánicoPregrado49 hojasapplication/pdfspaUniversidad de los AndesIngeniería MecánicaFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería Mecánicainstname:Universidad de los Andesreponame:Repositorio Institucional SénecaAnálisis de falla de un compuesto de fibra de vidrio y resina de vinilister sometido a cargas dinámicas por impacto en modo mixto I y IITrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Texthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPMateriales compuestosFatiga de materiales compuestosFibras de vidrioResinasIngenieríaPublicationhttps://scholar.google.es/citations?user=FhpNaxkAAAAJvirtual::14938-10000-0003-3134-823Xvirtual::14938-1https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000278483virtual::14938-1429bc57d-8f49-47a2-ad42-ba99a44b4693virtual::14938-1429bc57d-8f49-47a2-ad42-ba99a44b4693virtual::14938-1ORIGINALu807431.pdfapplication/pdf2086425https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/64f0fe96-8c4a-421e-8b8e-d18aeab1e5bb/downloadc5c89d1a3d81ecdd294a3e9149caab20MD51TEXTu807431.pdf.txtu807431.pdf.txtExtracted texttext/plain53320https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/cbefcafd-ed3f-4bd2-86a9-011724d1dfd5/downloadb95f4344aec589f4bea2c747c2e9089aMD54THUMBNAILu807431.pdf.jpgu807431.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg8274https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/fc7c4ca0-a952-46c9-90d7-37f238bfac14/download27cd414f33dee2297842ae5ac57670d9MD551992/39926oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/399262024-03-13 15:19:48.779https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdfopen.accesshttps://repositorio.uniandes.edu.coRepositorio institucional Sénecaadminrepositorio@uniandes.edu.co |