In this paper, the interlaminar stresses in open-hole laminates subjected to compressive loads are analysed using a numerical model. This model implements the Serial/Parallel Mixing Theory (S/PMT) and a Continuum Damage Mechanics (CDM) approach. The S/PMT estimates the global stiffness in the laminate from fibre and matrix properties. The CDM approach models the damage initiation due to fibre microbuckling. The global response estimated by the model was verified with experimental data from the literature. The model predicts that the damage initiates in the laminate middle-plane where the thickest block of plies oriented in the load direction is located, and progressively propagates to the nearest block of layers with the same orientation. Two laminate stacking sequences were analysed. The interlaminar stresses around the hole presented symmetry with respect to the load direction and the perpendicular axis, being located the maximum and minimum values in different angular positions for each stress component and laminate.
Abstract
In this paper, the interlaminar stresses in open-hole laminates subjected to compressive loads are analysed [...]
El efecto de borde en materiales compuesto es un fenómeno asociado a la anisotropía de estos materiales, generando esfuerzos de cortadura y tracción interlaminar y delaminaciones en los bordes de los paneles. Este hecho fue estudiado por Pipes y Pagano en 1973, obteniendo una solución para resolver el problema con ciertas limitaciones de aplicación. En este documento se pretende mostrar una solución al problema basado en los estudios realizados desde entonces y emplear un método capaz de evaluar estos esfuerzos interlaminares, así como un criterio de fallo preliminar asociado al mismo. Diferentes parámetros pueden ser evaluados como el espesor de láminas, la combinación de materiales o distintas secuencias de laminados.
Abstract
El efecto de borde en materiales compuesto es un fenómeno asociado a la anisotropía de estos materiales, generando esfuerzos de cortadura y tracción interlaminar y delaminaciones en los bordes de los paneles. Este hecho fue estudiado por Pipes y Pagano [...]