Doctoraat in de ingenieurswetenschappen: werktuigkunde-elektrotechniek

Geavanceerde ontwikkeling en integratie van constitutieve polymeermodellen binnen een direct geïntegreerd multischaalkader voor virtueel onderzoek naar schade in unidirectionele composieten


Doctorandus Publieke verdediging
Naam: Vikram Laheri   Datum: Dinsdag 03/09/2024 om 16:00 
Adres: vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde (EA11)
Technologiepark Zwijnaarde 46, 9052 Zwijnaarde
  Lokatie: lokaal 2.3 (voorheen: auditorium A.03 Industrieel Beheer), gebouw Metallurgie, tweede verdieping, Technologiepark Zwijnaarde 46, 9052 Zwijnaarde
Contact FEA: info.ea@ugent.be   Taal: Engels

Curriculum
MSc-Comptational Mechanics, University of Duisburg-Essen, Germany - 2017
BE-Mechanical Engineering, Mumbai University, India - 2008

Promotor
Francisco Antonio Gilabert Villegas
Pei Hao

Examencommissie
prof. Luc Dupré
Francisco Antonio Gilabert Villegas (EA11)
Pei Hao (EA11)
Wim Van Paepegem
Patricia Verleysen
Federico París Carballo
Dmytro Vasiukov

Onderzoeksthema

Dit proefschrift presenteert een geavanceerd onderzoek naar het gebruik van constitutieve polymeermodellen binnen een multischaalraamwerk, gericht op de virtuele analyse van schademechanismen in unidirectionele composieten. Door het toepassen van eindige-elementenmodellering (FEM) voor multischaalanalyse, streeft de studie naar een verbeterd voorspellend inzicht in falingsgedragingen in met vezels versterkte polymeer (FRP) composieten. Centraal in deze aanpak is de integratie van micromechanische modellen gebaseerd op representatieve volume-elementen (RVE's) die vezels, polymeermatrix en vezel-matrixinterfaces bevatten. Deze integratie is cruciaal voor het correleren van schademechanismen op micro-niveau met macroscopische schadeobservaties, waardoor de nauwkeurigheid van voorspellingen over materiaalprestaties en delaminatieweerstand wordt verbeterd. Het onderzoek ontwikkelt een uitgebreid computationeel kader dat experimentele opstellingen op coupon-schaal simuleert, waarbij multischaalmodelleringstechnieken worden gebruikt om een gedetailleerde uitdrukking van de mechanische respons van FRP-laminaten te bieden. Door een cohesieve tractie-scheiding interactiewet op te nemen om interfaciaal gedrag te beschrijven, verrijkt het proefschrift het begrip van breukmechanica binnen het laminaat, waardoor een gedetailleerde analyse van interne architectuur en breukgedrag mogelijk wordt. Over het geheel genomen draagt dit werk aanzienlijk bij aan het veld door de mechanische prestaties van FRP-composieten te verbeteren door geavanceerde computationele strategieën, waarbij het belang van een multischaalaanpak wordt benadrukt bij het voorspellen en begrijpen van de complexe gedragingen van composietmaterialen.


Taal proefschrift
Engels

Documenten