3D-armerade kompositmaterial för framtidens multifunktionella ledskenor (3DFuture)

Syfte och mål

Detta projekt tar itu med behovet av att utveckla lättviktiga och multifunktionella material för användning i lastbärande flyg- och rymdkonstruktioner. Detta är särskilt fördelaktigt för att minska den totala vikten på en motor, vilket leder till förbättrad bränsleeffektivitet. I detta projekt löses denna utmaning genom att introducera användningen av nya kolfiber 3D-förstärkningar som är sammanvävda med metalltrådar för att värma en komponent i syfte att avisning. Dessutom har användningen av 3D-vävda förformar den extra fördelen att de minskar materialspill.

Förväntade effekter och resultat

Projektet förväntas utveckla kunskap om användningen av multifunktionella 3D-vävda förstärkningar som potentiellt kan användas i flyg- och rymdstrukturer och deras produktion. Utöver detta förväntas projektet undersöka de termiska och mekaniska egenskaperna hos dessa nya material genom testning. Slutligen kommer en materialmodell för att förutsäga det mekaniska beteendet hos detta nya material under olika belastningsförhållanden att utvecklas och implementeras i en mjukvara med ändliga element.

Planerat upplägg och genomförande

Detta projekt kommer att genomföras som ett gränsgångareprojekt som ett samarbete mellan Chalmers tekniska högskola och GKN Aerospace. Projektet bygger på en stark koppling mellan teoretiskt arbete, experimentell verifiering av materialbeteende med hjälp av testning och tillverkning. Kupongtester kommer att användas för att identifiera de olika mekanismerna i multifunktionella 3D-vävda kompositer. Med hjälp av denna kunskap kommer en materialmodell att utvecklas för att ytterligare förstå beteendet hos sådana material och deras potentiella användning i rymdstrukturer.