Correlação entre os mecanismos de dano de compósitos NCF e sinais acústicos

• Processo: 17/03698-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2017
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2017
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial
• Pesquisador responsável: Marcos Yutaka Shiino
• Beneficiário: Roberto Ferreira Motta Junior
• Supervisor: Reyndert Christiaan Alderliesten
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Delft University of Technology (TU Delft), Holanda
• Vinculado à bolsa: 15/15288-5 - Relação dos parâmetros dos sinais de atenuação obtidos via ultrassom com a qualidade de materiais compósitos, BP.IC
• Assunto(s): Técnica de emissão acústica Ensaios de fadiga Materiais compósitos Mecânica do dano
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: emissão acústica | fadiga | Fratura Interlaminar | Materiais compósitos | mecanismos de dano | mecanismos de dano em materiais compósitos estruturais

Resumo

Devido ao aumento do uso de materiais compósitos em estruturas aeronáuticas/aeroespaciais, e considerando que compósitos possuem uma baixa tolerância a danos, o monitoramento de danos em estrutura de materiais compósitos se mostra necessário. Por conta disto, este projeto de pesquisa propõe usar sinais acústicos (obtidos por meio da técnica de emissão acústica), originados de mecanismos de dano, com o objetivo de caracterizar os danos em compósitos laminados durante a aplicação de carregamentos cíclicos e estáticos. O projeto engloba placas de material compósito que serão processadas via RTM (resin transfer molding), e então, estas placas serão usadas para preparar as amostras que serão utilizadas em ensaios com carregamentos estáticos e cíclicos. Para o processo de fabricação do compósito, será empregado como matriz a resina epóxi PRISM" EP2400, fabricada pela empresa CYTEC, e como reforço um tecido seco biaxial (-45º/+45º) de fibra de carbono com gramatura total de 408 g/m² da empresa SAERTEX, chamado de NCF, cujas fibras são as IM7 GP produzidas pela empresa HEXCEL, costuradas com fios de PES SC. O ensaio de fadiga será conduzido no modo I com uma taxa de carregamento constante, e com controle de deslocamento. Durante os ciclos de carregamento, um sensor utilizado como um receptor ultrassônico será posicionado estrategicamente na amostra com o objetivo de monitorar os eventos presentes na propagação dos danos. Posteriormente, com os resultados dos ensaios de fadiga e do monitoramento por emissão acústica, será feita uma analise e uma tentativa de correlacionamento dos dados. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MOTTA JR., ROBERTO FERREIRA; ALDERLIESTEN, RENE; SHIINO, MARCOS YUTAKA; CIOFFI, MARIA ODILA HILARIO; VOORWALD, HERMAN JACOBUS CORNELIS. Scrutinizing interlaminar fatigue loading cycle in composites using acoustic emission technique: Stress ratio influence on damage formation. COMPOSITES PART A-APPLIED SCIENCE AND MANUFACTURING, v. 138, p. 11-pg., 2020-11-01. (17/03698-0, 19/00846-3, 15/15288-5)