Prediktering av Livslängd och Hållbarhet för Kompositer i Flygmotorer-LUNA

Syfte och mål

Detta projekt adresserar behovet att utveckla en metod som förutsäger hur kompositens mekaniska egenskaper förändras över tid och med termomekanisk belastning. I projektet utvecklas en beräkningsmetodik som beskriver skadors uppkomst och tillväxt till i kompositer som utsätts för kvasi-statiska eller cykliska multiaxiella belastningar under termisk och mekanisk utmattning. Metodiken är en del av en experimentell modelleringsmetodik som i grunden bygger på förståelse av relevanta fysikaliska skade-mekanismer på mikro- och meso-skala.

Resultat och förväntade effekter

Projektet har utvecklat ett unikt verktyg i form av en materialmodell för livslängdsprognoser för komposit komponenter. I synnerhet utvecklades en beräkningsmetodik som beskriver initieringen och tillväxten av skador i kompositer som utsätts för kvasistatiska och cykliska multiaxiala belastningar i kombination med hygrotermisk cykling, baserat på förståelsen av de relevanta fysiska skademekanismerna. Betydande tids- och kostnadsbesparingar i framtida test- och kvalificeringsprogram förväntas när den föreslagna metoden kombineras med mekanismbaserade modeller.

Upplägg och genomförande

Projektet har koordinerats av GKN och till stor del genomförts praktiskt av en doktorand vid LTU och RISE. Totalt har 5 arbetspaket genomförts under projektets gång. Dessa inkluderar projektledning, litteraturstudie, utveckling av modellen, tillverkning av kuponger, experimentell validering och spridning av projektet. Alla partners i projektet har ett väletablerat samarbete som bidragit till projektets framgång.