Efectos del agujero abierto y el refuerzo en el rendimiento de carga de las vigas en I de compuesto de tela tejida plana bajo carga de corte
Autores: Zhou, Rui; Gao, Weicheng; Liu, Wei; Xu, Jianxun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Efectos del agujero abierto y el refuerzo en el rendimiento de carga de las vigas en I de compuesto de tela tejida plana bajo carga de corte
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Experimentos
Análisis de elementos finitos
Tejido de sarga
Vigas compuestas
Agujero abierto
Refuerzo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, se han realizado experimentos y análisis de elementos finitos (FE) para estudiar los efectos de los agujeros abiertos y el refuerzo en el pandeo y fallo de las vigas en I de compuesto de tela tejida plana (PWF) bajo carga de corte. Con los experimentos de corte, se han obtenido las características de pandeo y fallo de las vigas de compuesto PWF, y los resultados experimentales de las vigas en condiciones perfectas se comparan con los resultados de los especímenes con agujeros abiertos y refuerzo en la región del alma. Luego, se llevan a cabo análisis FE para las vigas compuestas con la asistencia del método de múltiples escalas propuesto para los compuestos PWF. Con la comparación entre los resultados experimentales y numéricos, se demuestra que los modelos FE de las vigas compuestas y los métodos de cálculo utilizados son viables. Según el estudio paramétrico basado en los modelos validados y los métodos de múltiples escalas, se encuentra que la existencia de los agujeros abiertos disminuye la rigidez a la flexión de la región del alma de las vigas e introduce la concentración de tensiones, lo que reduce aún más la estabilidad estructural y la capacidad de carga de corte de las vigas compuestas. Con los efectos de restringir la deformación estructural fuera del plano y aliviar la concentración de tensiones en el borde del agujero, el refuerzo de intercalación podría mejorar eficazmente el rendimiento de carga de las vigas compuestas PWF con agujeros abiertos.
Descripción
En este artículo, se han realizado experimentos y análisis de elementos finitos (FE) para estudiar los efectos de los agujeros abiertos y el refuerzo en el pandeo y fallo de las vigas en I de compuesto de tela tejida plana (PWF) bajo carga de corte. Con los experimentos de corte, se han obtenido las características de pandeo y fallo de las vigas de compuesto PWF, y los resultados experimentales de las vigas en condiciones perfectas se comparan con los resultados de los especímenes con agujeros abiertos y refuerzo en la región del alma. Luego, se llevan a cabo análisis FE para las vigas compuestas con la asistencia del método de múltiples escalas propuesto para los compuestos PWF. Con la comparación entre los resultados experimentales y numéricos, se demuestra que los modelos FE de las vigas compuestas y los métodos de cálculo utilizados son viables. Según el estudio paramétrico basado en los modelos validados y los métodos de múltiples escalas, se encuentra que la existencia de los agujeros abiertos disminuye la rigidez a la flexión de la región del alma de las vigas e introduce la concentración de tensiones, lo que reduce aún más la estabilidad estructural y la capacidad de carga de corte de las vigas compuestas. Con los efectos de restringir la deformación estructural fuera del plano y aliviar la concentración de tensiones en el borde del agujero, el refuerzo de intercalación podría mejorar eficazmente el rendimiento de carga de las vigas compuestas PWF con agujeros abiertos.