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An analytical damage tolerance method accounting for delamination in compression-loaded composites

Bogenfeld, Raffael Marius und Freund, Sebastian und Schuster, Andreas (2020) An analytical damage tolerance method accounting for delamination in compression-loaded composites. Engineering Failure Analysis (118). Elsevier. doi: 10.1016/j.engfailanal.2020.104875. ISSN 1350-6307.

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Offizielle URL: https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2020.104875

Kurzfassung

An efficient damage tolerance (DT) analysis method is required for application during the pre- liminary design phase of a composite structure. In the present work, we describe an analytical, energy-based DT analysis method for compression-loaded composite laminates containing a delamination. Based on the sublaminate buckling as the driving phenomenon, the strain energy release rate is calculated through the virtual crack extension method. The consideration of the load transfer within the laminate allows calculating the strain energy release rate in two direc- tions which permits an assessment of the damage propagation direction. Further, the developed method permits taking into account the effects of the laminate width and the damage eccen- tricity. The obtained results are compared with other analysis approaches and validated through experiments from the literature. This validation approves the method's capability to assess the residual laminate properties, although the method turned out to be less accurate than methods presented in the literature.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/136180/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:An analytical damage tolerance method accounting for delamination in compression-loaded composites
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Bogenfeld, Raffael MariusRaffael.Bogenfeld (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-3883-269XNICHT SPEZIFIZIERT
Freund, SebastianSebastian.Freund (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0006-1367NICHT SPEZIFIZIERT
Schuster, AndreasAndreas.Schuster (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-9919-9640NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Dezember 2020
Erschienen in:Engineering Failure Analysis
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1016/j.engfailanal.2020.104875
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Clegg, RichardNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Elsevier
ISSN:1350-6307
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Damage Tolerance, Delamination, Damage growth, preliminary aircraft design
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 - Simulation und Validierung (alt), L - Strukturen und Werkstoffe (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik > Strukturmechanik
Hinterlegt von: Bogenfeld, Raffael Marius
Hinterlegt am:28 Sep 2020 08:26
Letzte Änderung:23 Okt 2023 13:35

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