Materialmodell för töjningshastighetseffekter hos kompositer
- Diarienummer
- FID16-0041
- Start- och slutdatum
- 180101-221231
- Beviljat belopp
- 2 500 000 kr
- Förvaltande organisation
- RISE Research Institutes of Sweden AB Mölndal
- Forskningsområde
- Materialvetenskap och materialteknologier
Summary
Fiberarmerade polymerkompositer har överlägsen hållfasthet och styrka per viktsenhet, vilket gör dem attraktiva för transportindustrin. Detta projekt syftar till att utveckla materialmodeller för inverkan av töjningshastighet på styvhet, hållfasthet och skadetillväxt hos fiberarmerade polymerkompositer. Denna inverkan beaktas inte i tillgängliga modeller för sådana material, men är viktig för tillförlitlig modellering av dynamiska förlopp, såsom krock och slag. Det mest uppenbara behovet finns i krocksimuleringar för personbilar, där skyddet av passagerarna är ett vitalt krav. Det föreslagna projektet syftar till att utveckla töjningshastighetsberoende modeller baserade på grundläggande förståelse för polymermekanik, viskoelasticitet och brottmekanismerna hos polymerkompositer. Detta samarbetsprojekt mellan Swerea SICOMP och Chalmers kommer att baseras på deras tidigare arbete med kvasistatisk modellering av tryckbelastning och krossning av kompositer och kommer att knytas direkt till flera relaterade projekt där parterna arbetar med slag- och krocksimuleringar tillsammans med industrin.
Populärvetenskaplig beskrivning
Fiberförstärkta plastkompositer har överlägsen styvhet och styrka för en given vikt, vilket gör dem intressanta för att spara kostnader och bränsle i transportindustrin. Projektet syftar till att utveckla modeller för töjningshastigheten inverkan på styvhet, styrka och skadetillväxt hos fiberförstärkta plastkompositer. De modeller som används idag för sådana material tar inte hänsyn till töjningshastigheten, som är viktigt för att göra säkra modeller av till exempel krockförlopp och slag. Det största behovet finns vid krocksimuleringar för personbilar, där det viktigaste kravet är att skydda passagerarna. De modeller som utvecklas skall utgå ifrån grundläggande kunskaper om hur plaster deformeras och går sönder under olika typer av belastningar. Detta samarbetsprojekt mellan Swerea SICOMP och Chalmers grundas på deras tidigare arbete med modellering av tryckbelastning och krossning av kompositer. Projektet kommer att knytas direkt till flera andra projekt där parterna redan arbetar med slag- och krocksimuleringar tillsammans med industrin.