Simulación FEM de estructuras rigidizadas con perfiles de fibra de carbono pultruidos

  • R. Páez Vera TITANIA
  • M. Vázquez
  • P. Astola

Resumen

La simulación del comportamiento de estructuras de composites por el método de elementos finitos (FEM) es ampliamente empleado en el sector aeronáutico con objeto de predecir fidedignamente su comportamiento. La incorporación de nuevos materiales que mejoren las prestaciones, así como los nuevos procesos de fabricación, requieren habitualmente el uso de estas herramientas para su validación.


El presente trabajo se ha centrado en el estudio de una tecnologia emergente como es la pultrusión para la fabricación de elementos rigidizadores. Para ello se ha fabricado un demostrador basado en una estructura muy común en las aeronaves, los paneles rigidizados mediante perfilería. En esta ocasión, se ha sustituido el rigidizador clásico fabricado mediante prepreg y curado en autoclave por perfiles fabricados mediante pultrusión.


Para ello se fabricaron paneles planos mediante prepreg y curado en autoclave a los que posteriormente se les encolaron perfiles de fibra de carbono de alta solicitación mecánica fabricados mediante pultrusión en forma de L.


Así mismo, se han realizado simulaciones FEM sobre estos especímenes sometidos a tres tipologías de ensayos mecánicos, tracción, compresión y cortadura, con el fin de determinar la capacidad de estos métodos de simular con precisión el comportamiento mecánico del material pultruido en estructuras como las indicadas anteriormente.


Los resultados de este trabjao han sido empleados para ajustar los parámetros del modelo a fin de obtener los niveles de correlación razonables, facilitando así la futura implementación de la tecnología de pultrusión en la fabricación de perfiles rigidizadores.

Publicado
2020-01-15
Como citar
PÁEZ VERA, R.; VÁZQUEZ, M.; ASTOLA, P.. Simulación FEM de estructuras rigidizadas con perfiles de fibra de carbono pultruidos. Materiales Compuestos, [S.l.], v. 4, n. 1, p. 47-54, jan. 2020. ISSN 2531-0739. Disponible en: <https://revista.aemac.org/materiales-compuestos/article/view/477>. Fecha de acceso: 26 feb. 2020