Háþróuð samsett efni eru að ryðja sér til rúms á mörgum sviðum, sérstaklega flug-, bíla- og endurnýjanlegri orku, þar sem þau eru létt og hjálpa til við að spara orku. Það sem enn vantar eru nákvæmar og hraðar forframleiðsluaðferðir til að hámarka endingu svo stórra samsettra mannvirkja. Þannig er markmið nýstofnaða ESB-styrkta verkefnisins D-STANDART að þróa árangursríkar aðferðir til að líkja eftir endingu stórra samsettra mannvirkja af hvaða hönnun sem er við raunhæfar aðstæður.
Háþróuð samsett efni gegna mikilvægu hlutverki í viðleitni til að ná kolefnishlutlausri framtíð og búa til mannvirki sem eru bæði slitþolin og létt og þar af leiðandi orkusparandi, til dæmis í geimferða- og vindmyllageiranum. Aukin notkun stórra samsettra mannvirkja vekur áhyggjur af skaðaþol þeirra og endingu, sem nú er venjulega metið með ónákvæmri og tímafrekri tækni. Mannvirki á þessum mælikvarða verða fyrir miklu álagi og álagi, sérstaklega þegar þau eru fínstillt til að nota eins lítið efni og mögulegt er. Þess vegna er nákvæmt og áreiðanlegt þreytumat nauðsynlegt fyrir langtímaheilleika léttra mannvirkja sem þarf til sjálfbærrar framtíðar.
Markmið D-STANDART er að þróa hraðar og árangursríkar aðferðir til að líkja eftir endingu stórfelldra samsettra mannvirkja með handahófskenndri uppsetningu við raunhæfar aðstæður (álag, umhverfi).
Eins og er, er skortur á fullnægjandi skilningi á samsettri þreytu venjulega meðhöndlaður með því að nota íhaldssamar hönnunaraðferðir til að tryggja að meðhöndlunargreindar eða ógreindar höggskemmdir leiði ekki til sprunguvaxtar og bilunar. Þó að þessi vandlega hönnunarnálgun tryggi vöruöryggi, leyfir hún ekki hámarksþyngd og minni efnisnotkun.
Reyndar er flest samsett þreytulíkan í hönnun byggt á ímynduðum framlengingum á þreytulíkani úr samsettum málmbyggingu og því er ekki hægt að nota það á skilvirkan eða áhrifaríkan hátt.
Í því skyni að bæta notkunargetu samsettra efna til að draga úr þyngd uppbyggingarinnar og lengja líftíma, þannig að draga úr áhrifum á umhverfið, leysir D-STANDART þetta vandamál frá þremur sjónarhornum:
Með því að flýta fyrir lýsingu á samsettum þreytueiginleikum er engin þörf á að prófa hverja gerð uppsetningar fyrir sig og að lokum með því að þróa líkanagetu sem tengir hegðun stórra mannvirkja við flókna rúmfræði og hugsanlega framleiðslugalla við prófunarniðurstöður.
Í þessu skyni mun D-STANDART þróa nýjar prófunaraðferðir sem nota sýnishorn til almennra nota til að mæla færibreytur efnisins sem ákvarða endingu samsettra efna við hringlaga hleðslu rétt. Með því að nota hátíðniprófunaraðferðir mun prófunartíminn minnka verulega. Slíkar hátíðniprófanir verða gerðar með því að þrengja hitaháð og gera þannig grein fyrir sjálfhituninni sem á sér stað við slíkar prófanir. Efnislýsing verður notuð í hágæða líkönum til að líkja eftir gallavexti í margs konar legu og á mismunandi mælikvarða sem fall af hringrásarhleðslu og hraða.
Til að beita þessum líkönum í iðnaðarhönnunarumhverfi mun D-STANDART nota gervigreind (AI) umboðslíkön sem nota prófunargögn og söguleg prófunargögn úr verkefnum til að laga sig auðveldlega að mismunandi hönnunarbreytum og flóknum útlitum og flýta þannig fyrir þróunar- og markaðssetningarferlinu. háþróaðir íhlutir.
Sannprófun á eftirlíkingu endingargetu í fluggeimnum og endurnýjanlegri orku var valin sem tvö notkunardæmi fyrir D-STANDART. Að auki verður hringrás og sjálfbærni metin með sérstöku lífsferilsmati, lífsferilskostnaði og kostnaðar-ábatagreiningu.
Í D-STANDART eru níu samstarfsaðilar í fjórum löndum: Frakklandi, Þýskalandi, Hollandi og Bretlandi. Ráðgjafarnefndin samanstendur af sex endanotendum (Rolls Royce, Fokker Aerostructures, Leonardo. Siemens Gamesa, Embraer, Coexpair), Samtökin verða studd með því að sannreyna kröfur um vatn, leiðbeina vottun verkefnisins og að lokum styðja við upptöku niðurstaðna í nánu samræmi við European Materials Modeling Council (EMMC) og European Materials Characterization Council (EMCC). NLR mun samræma verkefnið og bera ábyrgð á þreytuprófum, þreytulíkönum á samsettum efnum og setja upp stafræna þráðinn.





