Comportamento em fadiga de laminados double-double de vidro/epóxi

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Vasconcelos, Tomás Barros
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Double-double layup
Fatigue
Free edge
Stress concentration
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/60167
Resumo: Double-double (DD) configuration has been proposed as a new concept in which a double set of double helix [±ϕ/±ψ]n angles are stacked up to form a composite laminate. This concept promises significant advantages over conventional layups for composite design optimization and manufacturing. This experimental study evaluated the performance of two elastically in-plane equivalent glass/epoxy laminates suited for wind blade turbine applications: a quadriaxial (Quad) [±45/(0/90)3]s and a double-double (DD) [±15/±75]4T. Mechanical tests were performed under cyclic uniaxial tensile-tensile load using unnotched and open hole specimens. Delamination initiating from the free edges resulted in premature failure of the unnotched DD specimens. For open hole specimens, fatigue tests results obtained from both stacking sequences showed similar performance. Ultimately, the study presented constitutes a valuable contribution to the understanding of fatigue behavior of double-double glass/epoxy laminates subjected to tensile cyclic loading.
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spelling Comportamento em fadiga de laminados double-double de vidro/epóxiFatigue performance of double-double glass/epoxy laminatesDouble-double layupFatigueFree edgeStress concentrationCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICADouble-double (DD) configuration has been proposed as a new concept in which a double set of double helix [±ϕ/±ψ]n angles are stacked up to form a composite laminate. This concept promises significant advantages over conventional layups for composite design optimization and manufacturing. This experimental study evaluated the performance of two elastically in-plane equivalent glass/epoxy laminates suited for wind blade turbine applications: a quadriaxial (Quad) [±45/(0/90)3]s and a double-double (DD) [±15/±75]4T. Mechanical tests were performed under cyclic uniaxial tensile-tensile load using unnotched and open hole specimens. Delamination initiating from the free edges resulted in premature failure of the unnotched DD specimens. For open hole specimens, fatigue tests results obtained from both stacking sequences showed similar performance. Ultimately, the study presented constitutes a valuable contribution to the understanding of fatigue behavior of double-double glass/epoxy laminates subjected to tensile cyclic loading.A configuração double-double (DD) foi proposta como um novo conceito no qual um conjunto duplo de ângulos de dupla hélice [±ϕ/±ψ]n é empilhado para formar um laminado compósito. Esse conceito promete vantagens significativas em relação aos arranjos convencionais para projeto, otimização e fabricação de compósitos. Este estudo experimental avaliou o desempenho de dois laminados de vidro/epóxi com propriedades elásticas no plano equivalentes, adequados para aplicações em pás de turbinas eólicas: um quadriaxial (Quad) [±45/(0/90)3]s e um double-double (DD) [±15/±75]4T. Ensaios mecânicos foram realizados sob carga cíclica uniaxial de tração-tração usando corpos de prova sem furos e com furos centrais. Delaminação iniciada nas bordas livres resultou em falha prematura dos corpos de prova DD sem furos. Para os corpos de prova com furos centrais, os resultados dos testes de fadiga obtidos em ambas as sequências de empilhamento mostraram desempenho semelhante. Em última análise, o estudo apresentado constitui uma valiosa contribuição para a compreensão do comportamento de fadiga de laminados de vidro/epóxi double-double submetidos a carregamento cíclico de tração.Universidade Federal do Rio Grande do NorteBrasilUFRNPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAISMelo, José Daniel Dinizhttps://orcid.org/0000-0002-4303-8741http://lattes.cnpq.br/2914636732488571http://lattes.cnpq.br/6572298923055649Cimini Júnior, Carlos AlbertoFerreira, Evans Paiva da CostaVignoli, Lucas LisbôaFreire Júnior, Raimundo Carlos SilvérioVasconcelos, Tomás Barros2024-09-16T22:40:43Z2024-09-16T22:40:43Z2024-05-10info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfVASCONCELOS, Tomás Barros. Fatigue performance of double-double glass/epoxy laminates. Orientador: Dr. José Daniel Diniz Melo. 2024. 103f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2024.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/60167info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2024-09-16T22:41:38Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/60167Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2024-09-16T22:41:38Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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