Proyecto

REspuesta NO-lineal gobernada por la cortadura en materiales compuestos considerando cargas biaxiales y el efecto de radiación ionizante

Reto de investigación

RENO aborda una dificultad central en el uso estructural de CFRPs: la respuesta aparente puede hacerse fuertemente no lineal cuando está gobernada por la cortadura en el plano. Interactúan la plastificación y el daño de la matriz, la reorientación de las fibras y los estados multiaxiales, a lo que en aplicaciones aeroespaciales avanzadas puede añadirse la degradación por radiación ionizante.

El proyecto combina ensayos biaxiales, correlación digital de imagen, ensayos normalizados de cortadura y modelado micromecánico para determinar no solo propiedades máximas, sino también la evolución de rigidez, daño y capacidad portante residual.

Objetivos principales

Caracterización a cortadura pura

Avanzar en el ensayo TC con probetas cruciformes, compararlo con métodos normalizados y hacer la metodología más accesible.

Respuesta biaxial y estabilidad

Comprender los efectos no lineales en ensayos tracción–tracción y compresión–compresión y evaluar probetas cruciformes para estudiar pandeo biaxial.

Radiación y daño

Cuantificar cómo la radiación ionizante de alta energía modifica rigidez, resistencia y respuesta no lineal gobernada por cortadura.

Micromecánica

Usar RVEs acoplados, interfaces cohesivas y XFEM para relacionar iniciación/propagación de grietas con pérdida de rigidez aparente.

Contexto y continuidad

La investigación se desarrolla dentro de la línea de COMES sobre caracterización experimental y numérica de materiales compuestos, con continuidad desde COMMUL y BISHEAR y conexiones directas con RENO/CORA.

TC shear test

Ensayo TC con probeta cruciforme

El estado tracción–compresión de igual magnitud aplicado a laminados ±45° simétricos permite estudiar la respuesta a cortadura en las direcciones principales del material, manteniendo la región de interés alejada de las zonas de agarre.

UNE 0074:2023 →