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Robustness Assessment of Stiffened Thin-Walled Composite Structures in Post-Buckling

da Cunha, Fabio und Wille, Tobias und Degenhardt, Richard und Sinapius, Michael und Araujo, Francisco Celio (2013) Robustness Assessment of Stiffened Thin-Walled Composite Structures in Post-Buckling. 17th International Conference on Composite Structures (ICCS17), 2013-06-17 - 2013-06-21, Porto, Portugal.

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Kurzfassung

This work presents the robustness assessment of stiffened thin-walled composite structures in post-buckling, which is based on a new design strategy that satisfies weight, load-based performance and energy-based robustness requirements. In this approach, robustness is understood as collapse insensitivity due a local failure, where global buckling for instance is assumed as a local failure, once the stiffness reduction after this event can lead to a sharp collapse. Following this concept, robustness measures are derived from the structural energy, the area under the load-shortening curve obtained from geometrical nonlinear finite element analysis with material progressive failure. Since inherent uncertainties in geometry, material properties, ply orientation and thickness affect the structural performance and robustness, those variations are accounted for. As a result, a new argument is given to shift collapse closer to ultimate load, so that lighter structures are achievable with both performance and robustness requirements satisfied. This trade-off is valuable to aerospace applications, where light weight and safety are mandatory. Finally, this innovative strategy is demonstrated for stiffened thin-walled composite structures in post-buckling, and its results compared to others obtained from current practice.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/83854/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Robustness Assessment of Stiffened Thin-Walled Composite Structures in Post-Buckling
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
da Cunha, FabioNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wille, TobiasNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Degenhardt, RichardNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Sinapius, MichaelNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Araujo, Francisco CelioUniversidade Federal de Ouro PretoNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2013
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:robustness, stiffened thin-walled composite structures, post-buckling
Veranstaltungstitel:17th International Conference on Composite Structures (ICCS17)
Veranstaltungsort:Porto, Portugal
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:17 Juni 2013
Veranstaltungsende:21 Juni 2013
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Raumtransport
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R RP - Raumtransport
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Raumfahrzeugsysteme - Numerische Verfahren und Simulation (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik > Strukturmechanik
Hinterlegt von: Degenhardt, Prof. Dr. Richard
Hinterlegt am:18 Sep 2013 14:28
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:50

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