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Structural Response and Damage Characterisation of NonCrimp Fabric CFRP Panels under Impact Loading

Nesbitt, Scott und Waimer, Matthias und Toso, Nathalie und Vaziri, Reza und Poursartip, Anoush (2019) Structural Response and Damage Characterisation of NonCrimp Fabric CFRP Panels under Impact Loading. 11th Canadian-International Conference on Composites (CANCOM 2019), 2019-07-22 - 2019-07-25, Kelowna, BC, Kanada.

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Kurzfassung

Impact damage formation and resistance is of great importance to all designers of structural components whether mobile or stationary. This is particularly true in the case of composite materials where the lack of a local plastic deformation mechanism means that even small impacts can result in complete fracture of constituent members, accompanied with a substantial or complete loss of the load carrying capabilities in the region of damage. This paper presents the experimental approach used to examine the structural response and resulting damage in non-crimp fabric carbon fibre reinforced epoxy composite samples at varying strain rates. The strain rates considered are those associated with quasistatic, low-velocity impact, and highvelocity impact loading rates. The differentiating characteristics of these regimes is discussed, and their effect on the samples is shown through experimental damage characterisation including physical measurements and ultrasonic C-scans. It is found that there is a clear difference in the form of damage that occurs with a change in strain rate regime. Quasistatic and low-velocity impact loading produces similar damage levels to each-other at similar energies, and results in more extensive fibre fracture and permanent deformation. However, highvelocity impact favours interlaminar matrix failure (delamination), and also absorbs more energy at equivalent lower impact energy levels, producing more damage. The resulting conclusion being that damage from high velocity impact is harder to identify, and damage resistance for lower energy impacts decreases as impact velocity increases – even though the total impact energy may be equivalent.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/128919/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Structural Response and Damage Characterisation of NonCrimp Fabric CFRP Panels under Impact Loading
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Nesbitt, ScottThe University of British ColumbiaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Waimer, Matthiasmatthias.waimer (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Toso, NathalieNathalie.Toso (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-2803-1450NICHT SPEZIFIZIERT
Vaziri, RezaThe University of British ColumbiaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Poursartip, AnoushThe University of British ColumbiaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2019
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Damage, Non-Crimp Fabric, Impact, Strain Rate Dependency, Ultrasonic
Veranstaltungstitel:11th Canadian-International Conference on Composites (CANCOM 2019)
Veranstaltungsort:Kelowna, BC, Kanada
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:22 Juli 2019
Veranstaltungsende:25 Juli 2019
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Flugzeuge
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Aircraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Strukturen und Werkstoffe (alt)
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie > Strukturelle Integrität
Hinterlegt von: Waimer, Matthias
Hinterlegt am:16 Sep 2019 14:51
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:32

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