Impact Damage Resistance of Various Fibre Metal Laminates

Vlot, A.; Krull, M.

doi:10.1051/jp4:19973176

Cited by 48 publications

(68 citation statements)

References 2 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Some other variables affecting impact properties of FMLs were studied by other researchers such as: type of fibers [12,13], type of matrices [14][15][16], lay-up configuration [4,17], scaling effect [18,19] and geometry of impactor [20,21].…”

Section: General Findingsmentioning

confidence: 99%

Experimental and Numerical Investigation of Metal Type and Thickness Effects on the Impact Resistance of Fiber Metal Laminates

et al. 2011

View full text Add to dashboard Cite

The impact response of fiber metal laminates (FMLs), has been investigated with experiments and numerical simulations, which is reported in this article. Low-velocity impacts were carried out to study the effects of metal type and thickness within FMLs. Glare5-3/2 laminates with two aluminum layer thicknesses and a similar FML containing magnesium sheets were impacted by drop weight tests. Also, a major part of this study was to accomplish a dynamic non-linear transient analysis to study the impact response of FMLs using the commercial finite element (FE) analysis code ABAQUS. By reviewing different approaches of modeling constituents of an FML, it is shown that the appropriate selection of elements has more significant role than failure criterion to predict acceptable results for this type of laminate and loading. The good agreement obtained between experimental and numerical results verifies the possibility of relatively simpler simulation by FE-analysis to predict overall response of FMLs under impact loading.

show abstract

Section: General Findingsmentioning

confidence: 99%

Experimental and Numerical Investigation of Metal Type and Thickness Effects on the Impact Resistance of Fiber Metal Laminates

et al. 2011

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…* E-mail: F.D. Moriniere@tudelft.nl Several studies have evaluated the impact performance of FMLs upon minimum cracking energy and perforation energy at low-velocity impact [3][4][5]. However, damage size cannot be characterised only by the level of absorbed energy [6][7][8].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Damage evolution in GLARE fibre-metal laminate under repeated low-velocity impact tests

et al. 2012

View full text Add to dashboard Cite

An experimental study was performed on the repeated low-velocity impact behaviour of GLARE. Damage evolution in the material constituents was characterised with successive number of impacts. Records were correlated with visual inspection, ultrasound C-scan and chemical etching. The stiffness of the plate varied when cumulating the number of impacts. Damage accumulation was limited thanks to the synthesis of unidirectional composite and metal. The glass/epoxy plies with high elastic tensile strength could withstand several impacts before perforation despite delamination growth in the vicinity of the impacted area. The damage tolerant aluminium layers prevented the penetration of the projectile and avoided the expansion of delamination. This efficient mechanism preserved the structural integrity of GLARE until first aluminium cracking at the non-impacted side. Among the different failure modes, plate deformation absorbed most of the impact energy. The findings will support the development of a generic quasi-static analytical model and numerical methods.

show abstract

“…Ele combina as atrativas características dos metais, como, por exemplo, boa resistência ao impacto e ótima conformabilidade, com as melhores propriedades dos materiais compósitos fortalecidos com fibras contínuas, como elevada resistência à fadiga associada a um baixo peso [1,2].…”

Section: Introductionunclassified

“…pressão da ordem de 140 kg/cm 2 , que pode chegar a 560 kg/cm 2 no caso do uso de saltos agulha (http://www.woodfloors.org/consumer/maintReg.aspx). Este tipo de impacto é provavelmente suficiente para endentar qualquer piso laminado compósito.…”

unclassified

“…A similaridade de algumas consequências do impacto nos laminados metal/fibra e em laminados compósitos convencionais tem sido verificada [10], porém com a vantagem de que a endentação (massa) formada na camada metálica externa do material híbrido favorece a rápida inspeção visual do componente [2], reduzindo os custos de manutenção e atraindo a atenção das empresas de frotas aéreas comerciais. Neste sentido, tem sido destacada [11] a relevância de se desenvolverem materiais estruturais aeronáuticos de alto desempenho com base não apenas e tão somente em critérios de durabilidade, tolerância a danos e de manufatura, mas também pela consideração de seus custos operacionais (inspeção e manutenção), prioritários para os operadores de aeronaves [12].…”

unclassified

See 1 more Smart Citation

Caracterização de danos e resistência residual de um laminado híbrido metal/fibra após impactos repetidos de baixa energia

Tarpani¹,

Cardoso²,

Gualberto³

et al. 2011

Matéria (Rio J.)

View full text Add to dashboard Cite

A energia absorvida pelo laminado metal/fibra Glare  durante impactos repetidos de baixa energia aplicados segundo três diferentes sequências de carregamento dinâmico foi determinada através de um aparato Laser-Doppler. Os resultados indicaram que a energia absorvida (E a ) foi cerca de 40% da energia total disponibilizada (E t = 6 Joules), independentemente da sequência de impactos empregada. As propriedades mecânicas residuais do laminado em condições de flexão monotônica sob três pontos, assim como os danos visualmente detectáveis criados por impacto no material, também não revelaram efeitos significativos da história de cargas dinâmicas experimentada pelo laminado híbrido. Palavras-chave:Laminado metal/fibra, impacto repetido, tolerância a danos. Damage characterization and residual resistance of fiber/metal laminate after low energy repeated impact ABSTRACTThe energy absorbed by the fiber/metal laminate Glare  during low-energy repeated impact events according to three different dynamic loading sequences has been determined using a Laser-Doppler apparatus. The results indicated that the absorbed energy (E a ) was approximately 40% of the total available energy (E t = 6 Joules) regardless of the impact sequence applied. The residual mechanical properties of the laminate under three-point flexural conditions, as well as the visually detectable damage created by impact on the material, did not show any significant effect of the dynamic loading sequence withstood by the hybrid laminate.Keywords: Damage tolerance, fiber/metal laminate, repeated impact. INTRODUÇÃOGlare  (Glass-Reinforced Aluminum Laminate) é o laminado híbrido da classe dos metal/fibra (LMF) mais conhecido e empregado na indústria aeronáutica. Ele combina as atrativas características dos metais, como, por exemplo, boa resistência ao impacto e ótima conformabilidade, com as melhores propriedades dos materiais compósitos fortalecidos com fibras contínuas, como elevada resistência à fadiga associada a um baixo peso [1,2].O emprego de Glare em componentes aeronáuticos externos, tais como fuselagens e bordos de ataque, assim como internos, tais como soalhos e revestimentos, requer o conhecimento de seu desempenho sob condições de carregamento sob impactos repetidos de baixa energia, aos quais se expõem aquelas partes do veículo em condições normais de operação e serviço. Por exemplo, é bem conhecida a questão dos fragmentos da pista lançados contra a superfície externa da aeronave pelo atrito dos pneus com o solo durante pousos e decolagens [3,4]. A questão do contato repetido de saltos agudos de sapato contra o soalho de aeronaves, a despeito da proteção exercida pelo carpete que geralmente o recobre, é também preocupante, visto que, em algumas aeronaves, este componente é considerado primário, ou seja, de extrema responsabilidade, já que, assim como a fuselagem e as paredes de pressão, ele suporta a pressurização interna do veículo [5]. Apenas como exemplo, uma mulher pesando 65 kg e andando de salto alto exerce uma

show abstract

Impact Damage Resistance of Various Fibre Metal Laminates

Cited by 48 publications

References 2 publications

Experimental and Numerical Investigation of Metal Type and Thickness Effects on the Impact Resistance of Fiber Metal Laminates

Experimental and Numerical Investigation of Metal Type and Thickness Effects on the Impact Resistance of Fiber Metal Laminates

Damage evolution in GLARE fibre-metal laminate under repeated low-velocity impact tests

Caracterização de danos e resistência residual de um laminado híbrido metal/fibra após impactos repetidos de baixa energia

Contact Info

Product

Resources

About