Ανάπτυξη βελτιστοποιημένης μεθοδολογίας επισκευής κατασκευών από σύνθετα υλικά
Στα πλαίσια της αυξανόμενης εφαρμογής των σύνθετων υλικών στις αεροναυπηγικές και αεροδιαστημικές κατασκευές, κρίνεται επιτακτική η ανάγκη ανάπτυξης μεθοδολογιών για τη σωστή συντήρηση, αλλά και την επισκευή τους, με τρόπο ώστε οι ιδιότητες των κατασκευών να ανακτούνται όσο τον δυνατόν περισσότερο μ...
Main Author: | |
---|---|
Other Authors: | |
Format: | Thesis |
Language: | Greek |
Published: |
2020
|
Subjects: | |
Online Access: | http://hdl.handle.net/10889/12902 |
id |
nemertes-10889-12902 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
nemertes-10889-129022022-09-05T20:26:18Z Ανάπτυξη βελτιστοποιημένης μεθοδολογίας επισκευής κατασκευών από σύνθετα υλικά Development of an optimized methodology for composite construction repairs Κωστοπούλου, Γαρυφαλιά Κωστόπουλος, Βασίλειος Κωστόπουλος, Βασίλειος Λούτας, Θεόδωρος Πολύζος, Δημοσθένης Kostopoulou, Garyfalia Επισκευές Σύνθετα υλικά Ελλειπτική γεωμετρία Composite materials Repairs Stepped scarf Στα πλαίσια της αυξανόμενης εφαρμογής των σύνθετων υλικών στις αεροναυπηγικές και αεροδιαστημικές κατασκευές, κρίνεται επιτακτική η ανάγκη ανάπτυξης μεθοδολογιών για τη σωστή συντήρηση, αλλά και την επισκευή τους, με τρόπο ώστε οι ιδιότητες των κατασκευών να ανακτούνται όσο τον δυνατόν περισσότερο μετά τη βλάβη που έχει υποστεί. Στην παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή παρουσιάζεται η επιδιόρθωση των κατασκευών από σύνθετα υλικά με τη μεθοδολογία stepped και την αφαίρεση υλικού με τη χρήση δεσμών laser σε επισκευές με ελλειπτικές γεωμετρίες. Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιώντας λογισμικό πεπερασμένων στοιχείων, γίνεται η μοντελοποίηση και η ανάλυση μιας πρότυπης πλάκας που υποβάλλεται σε πείραμα θλίψης. Στη συνέχεια, μετά την εφαρμογή της stepped αφαίρεσης υλικού και το σχεδιασμό επιθεμάτων επισκευής με κυκλική, αλλά και διαφορετικές ελλειπτικές γεωμετρίες, γίνεται η εκ νέου μοντελοποίηση και ανάλυση των επισκευασμένων πλακών. Παράλληλα, για μια συγκεκριμένη γεωμετρία, επιλέγεται να γίνει ανάλυση χρησιμοποιώντας διαφορετικά μέγεθος στην διακριτοποίηση. Τέλος, τα μοντέλα των πεπερασμένων στοιχείων επιτρέπουν τη σύγκριση των πλακών αναφορικά με τις δυνάμεις, τις μετατοπίσεις που λαμβάνουν χώρα στα πειράματα θλίψης και το κριτήριο του Hashin, οδηγώντας με αυτόν τον τρόπο στην διεξαγωγή των συμπερασμάτων. In the context of increasing application of composites of aeronautical and aerospace constructions, there is a necessity to developing methods for their appropriate maintenance and repair, so that their structural properties can be restored as much as possible after the occurrence of damage. This master’s dissertation presents the repair of structures that are made of composite by stepped scarf methodology and material removal using laser beams in elliptical geometry repairs. In particular, the thesis illustrates the modeling and the analysis of a standard composite laminate, that is subjected to a compression test, using a finite element software. In a second stage, after the application of stepped scarf material removal and the design of repair patches with circular and different elliptical geometries, the repaired laminates are re-modeled. At the same time, for a given geometry, it is selected to perform analysis using a different size of the elements’ seeds in mesh. Finally, finite element models allow the comparison of the repaired laminates with respect to the reaction forces and the displacements, occurring in the compression experiments. Introducing the criterion of Hashin as an important factor, the comparison of repaired laminates leads to the conclusions. 2020-01-14T16:18:42Z 2020-01-14T16:18:42Z 2019-09-15 Thesis http://hdl.handle.net/10889/12902 gr 0 application/pdf |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Επισκευές Σύνθετα υλικά Ελλειπτική γεωμετρία Composite materials Repairs Stepped scarf |
spellingShingle |
Επισκευές Σύνθετα υλικά Ελλειπτική γεωμετρία Composite materials Repairs Stepped scarf Κωστοπούλου, Γαρυφαλιά Ανάπτυξη βελτιστοποιημένης μεθοδολογίας επισκευής κατασκευών από σύνθετα υλικά |
description |
Στα πλαίσια της αυξανόμενης εφαρμογής των σύνθετων υλικών στις αεροναυπηγικές και αεροδιαστημικές κατασκευές, κρίνεται επιτακτική η ανάγκη ανάπτυξης μεθοδολογιών για τη σωστή συντήρηση, αλλά και την επισκευή τους, με τρόπο ώστε οι ιδιότητες των κατασκευών να ανακτούνται όσο τον δυνατόν περισσότερο μετά τη βλάβη που έχει υποστεί.
Στην παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή παρουσιάζεται η επιδιόρθωση των κατασκευών από σύνθετα υλικά με τη μεθοδολογία stepped και την αφαίρεση υλικού με τη χρήση δεσμών laser σε επισκευές με ελλειπτικές γεωμετρίες.
Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιώντας λογισμικό πεπερασμένων στοιχείων, γίνεται η μοντελοποίηση και η ανάλυση μιας πρότυπης πλάκας που υποβάλλεται σε πείραμα θλίψης. Στη συνέχεια, μετά την εφαρμογή της stepped αφαίρεσης υλικού και το σχεδιασμό επιθεμάτων επισκευής με κυκλική, αλλά και διαφορετικές ελλειπτικές γεωμετρίες, γίνεται η εκ νέου μοντελοποίηση και ανάλυση των επισκευασμένων πλακών. Παράλληλα, για μια συγκεκριμένη γεωμετρία, επιλέγεται να γίνει ανάλυση χρησιμοποιώντας διαφορετικά μέγεθος στην διακριτοποίηση.
Τέλος, τα μοντέλα των πεπερασμένων στοιχείων επιτρέπουν τη σύγκριση των πλακών αναφορικά με τις δυνάμεις, τις μετατοπίσεις που λαμβάνουν χώρα στα πειράματα θλίψης και το κριτήριο του Hashin, οδηγώντας με αυτόν τον τρόπο στην διεξαγωγή των συμπερασμάτων. |
author2 |
Κωστόπουλος, Βασίλειος |
author_facet |
Κωστόπουλος, Βασίλειος Κωστοπούλου, Γαρυφαλιά |
format |
Thesis |
author |
Κωστοπούλου, Γαρυφαλιά |
author_sort |
Κωστοπούλου, Γαρυφαλιά |
title |
Ανάπτυξη βελτιστοποιημένης μεθοδολογίας επισκευής κατασκευών από σύνθετα υλικά |
title_short |
Ανάπτυξη βελτιστοποιημένης μεθοδολογίας επισκευής κατασκευών από σύνθετα υλικά |
title_full |
Ανάπτυξη βελτιστοποιημένης μεθοδολογίας επισκευής κατασκευών από σύνθετα υλικά |
title_fullStr |
Ανάπτυξη βελτιστοποιημένης μεθοδολογίας επισκευής κατασκευών από σύνθετα υλικά |
title_full_unstemmed |
Ανάπτυξη βελτιστοποιημένης μεθοδολογίας επισκευής κατασκευών από σύνθετα υλικά |
title_sort |
ανάπτυξη βελτιστοποιημένης μεθοδολογίας επισκευής κατασκευών από σύνθετα υλικά |
publishDate |
2020 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/12902 |
work_keys_str_mv |
AT kōstopoulougaryphalia anaptyxēbeltistopoiēmenēsmethodologiasepiskeuēskataskeuōnaposynthetaylika AT kōstopoulougaryphalia developmentofanoptimizedmethodologyforcompositeconstructionrepairs |
_version_ |
1771297336841994240 |