Image Based FE modeling of damage mechanisms during in-situ multiaxial tests of 3D woven Organic Matrix Composites

Abstract

[ES] Los compuestos de matriz orgánica (OMC) se introducen en numerosas partes de estructuras de aeronaves, en particular en La proximidad de motores de aviación civil o militar. Se ha introducido el OMC tejido 3D (3DOMC) para su mejor resistencia al impacto y su capacidad para soportar cargas mecánicas multiaxiales. El diseño de Las estructuras de los aviones 3DOMC se basan en un conocimiento perfecto del comportamiento mecánico y la durabilidad del material constitutivo. Además de numerosas pruebas realizadas en especímenes o en estructuras, elemento finito Los modelos (FEM) capaces de tomar en cuenta los diferentes niveles de complejidad del material son constantemente siendo conducido y mejorado. (ver, por ejemplo, [Sinchuk y al2017, Gigliott2018]). El trabajo propuesto en esta pasantía es parte de la óptica para mejorar la comprensión del comportamiento de 3DOMC bajo cargas multiaxiales a través del modelado de estas pruebas. Estos modelos tienen en cuenta la La complejidad de la arquitectura compuesta obtenida por la segmentación de imágenes de tomografía 3D de la material. Se utilizarán diferentes estrategias para engranar y tener en cuenta la heterogeneidad del material. conducido Los resultados numéricos se compararán con los resultados experimentales obtenidos durante la prueba. Campañas realizadas bajo micro-tomografía de rayos X.

[EN] Organic Matrix Composites (OMC) are introduced in numerous parts of aircraft structures, in particular in the vicinity of civil or military aircraft engines. 3D woven OMC (3DOMC) have been introduced for their better impact resistance and their ability to withstand multi axial mechanical loadings. The design of 3DOMC aircraft structures is based on a perfect knowledge of the mechanical behavior and durability of the constitutive material. In addition to numerous tests carried out on specimens or on structures, finite element models (FEM) able to take into account the different levels of complexity of the material are constantly being conducted and improved. (see for ex. [Sinchuk&al2017, Gigliott2018]). The work proposed in this internship is part of the optics to improve the understanding of the behavior of 3DOMC under multiaxial loadings through the modeling of these tests. These models take into account the complexity of the composite architecture obtained by segmentation of 3D tomography images of the material. Different strategies for meshing and taking into account the heterogeneity of the material will be conducted. The numerical results will be compared with the experimental results obtained during test campaigns carried out under X-ray micro-tomography.