Failure Prediction of Composite Laminates under Out-of-Plane Loading
Notice bibliographique
Résumé
Composite materials are widely used in various fields including aerospace and automobiles because they have higher stiffness-to-weight and strength-to-weight ratio than metal materials.Composites can be fabricated to meet design requirements by changing their laminate configurations.For the structural stability of the composite structures, one of reliable failure theories should be applied in order to accurately predict the failure under given loading conditions for any chosen laminate configuration.Over the past several decades, there are numerous failure criteria proposed to more accurately predict the failure of composite laminates.Validity and reliability of composite failure criteria are well studied for in-plane loads.[1, 2] However, similar studies are quite limited in number for out-of-plane loads.In many industrial applications, composite structures are subjected to out-of-plane loads as well as in-plane ones.Mechanical behaviour of composite plates can be quite different depending on loading conditions.Even if a failure criterion is suitable for the inplane loading condition, it cannot be suitable for out-of-plane loads.For this reason, it is necessary to evaluate the validity of the failure criteria for out-of-plane loads.In this study, the failure behaviour of composite laminates under flexural loading is investigated.The non-linear finite element analysis is performed by using a piecewise linear incremental approach to describe nonlinear material behaviour.2D strain-based interactive failure theory [3] is applied to more accurately predict the final failure of multidirectional laminates under multi-axial loading.A three-point bending test based on the ASTM D790 are performed for un-symmetric cross-ply [0/90] 8 and quasi-isotropic [0/±45/90] 2s composite laminates.The analysis results are compared with the test results.Also, they are compared with the other failure criteria such as maximum strain, maximum stress and Tsai-Wu theories.Finally, 2D strain-based interactive failure theory shows more reasonable accuracy for the final failure prediction than other failure theories.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».