Adaptiv modellering av delamineringstillväxt med isogeometrisk analys

Syfte och mål

Behovet av en beräkningseffektiv modell för att prediktera delamineringstillväxt i kompositlaminat är stort då existerande industriella metoder är för resurskrävande. I genomförbarhetsstudien har därför en nyligen föreslagen adaptiv skalmodell, baserad på så kallad isogeometrisk analys, vidareutvecklats till att hantera initiering och tillväxt av ett godtyckligt antal sprickor genom tjockleken i enkel- eller dubbelkrökta strukturer. Detta på ett mycket mer beräkningseffektivt sätt jämfört med traditionella metoder baserat på högupplösta finita elementsimuleringar

Resultat och förväntade effekter

Den föreslagna skalmodellen har vidareutvecklats och verifierats till den nivå att det nu är möjligt att implementera den i kommersiell beräkningsprogramvara som normalt är byggd för finita elementsimuleringar. Detta har ytterligare möjliggjorts via den vidareutveckling av pre-processorn ANSA som skett i projektet där ANSA numera har stöd för att exportera den geometriinformation som krävs för att möjliggöra industriell implementering av skalmodellen. En tidskriftsartikel har publicerats, och två internationella konferenspresentationer har hållits.

Upplägg och genomförande

Främst har fokus varit på utveckling av skalmodellen, samt dess verifiering, vilket har skett i nära diskussion mellan projektets parter. Totalt har 4 projektmöten hållits för att följa arbetet. Utöver det har följande aktiviteter skett: Samverkansmöte mellan Chalmers, BETA, TU Eindhoven och BMW för att diskutera framtida samarbeten inom isogeometrisk analys (Volvo uteblev pga inställd flight), industrialiseringsworkshop på GKN där industriimplementering diskuterades; industrialiseringsworkshop med Siemens produktutvecklingsteam i Europa för att diskutera samma sak