Observatorio de I+D+i UPM

Memorias de investigación
Ponencias en congresos:
Paneles GFRP modificados con capas viscoelásticas para mejorar la respuesta frente a impactos de baja velocidad
Año:2017
Áreas de investigación
  • Ingeniería naval
Datos
Descripción
Las embarcaciones de alta velocidad construidas con laminados de matriz polimérica y refuerzos de fibra de vidrio (GFRP) sufren daños estructurales debidos al fenómeno del slamming durante la navegación, debidos al impacto del casco de la embarcación sobre la superficie libre del agua. Es necesario cuantificar el efecto de estos impactos repetidos de baja velocidad sobre la generación de daño en el material y su progresión a lo largo de la vida en servicio de la embarcación. Se presentan los ensayos realizados para caracterizar el material frente al fenómeno de slamming y la metodología seguida para evaluar el daño mediante técnicas de análisis destructivo y no destructivo de los paneles GFRP. Se propone, asimismo, una modificación en la fabricación de los laminados para estas embarcaciones rápidas, consistente en la inserción de una capa adicional de un material híbrido, formada por elastómero encapsulado en un celdas de polímero ABS. Las propiedades viscoelásticas de estos materiales, unidas al efecto de confinamiento de un material más deformable dentro de celdas fabricadas con un material más rígido, contribuyen de una manera muy significativa con el propósito de mejorar las prestaciones del material en servicio y disipar el mayor porcentaje posible de la energía recibida en el impacto, minimizando el daño generado en el material debido a los picos de presión de slamming generados durante la navegación. Utilizando probetas de GFRP fabricadas con material preimpregnado con curado fuera del autoclave (OoA) y mediante el desarrollo de un dispositivo de ensayo que reproduce los impactos cíclicos característicos del slamming, es posible comparar el material modificado con la introducción de las capas viscoelásticas con la respuesta en las mismas condiciones de los laminados sin modificar. Para observar la evolución del daño y establecer su evolución en función del número de ciclos recibidos, se utiliza el cambio en la flexibilidad del panel. Adicionalmente, se han ensayado los paneles mediante impactos por caída de peso a distintas energías, lo cuales permiten determinar el umbral de daño del material en función de la energía absorbida y establecer una comparación con los paneles de GFRP modificados.
Internacional
No
Nombre congreso
XII Congreso Nacional de Materiales Compuestos - MATCOMP 2017
Tipo de participación
960
Lugar del congreso
Donostia/San Sebastián
Revisores
Si
ISBN o ISSN
9783000533877
DOI
Fecha inicio congreso
21/06/2017
Fecha fin congreso
23/06/2017
Desde la página
346
Hasta la página
352
Título de las actas
Actas del MATCOMP 2017
Esta actividad pertenece a memorias de investigación
Participantes
  • Autor: Patrick Roger Townsend Valencia (UPM)
  • Autor: Juan Carlos Suarez Bermejo (UPM)
Grupos de investigación, Departamentos, Centros e Institutos de I+D+i relacionados
  • Creador: Grupo de Investigación: Materiales Estructurales Avanzados y Nanomateriales
  • Centro o Instituto I+D+i: CENTRO INVEST. MATERIALES ESTRUCTURALES (CIME)
  • Departamento: Ciencia de Materiales
S2i 2021 Observatorio de investigación @ UPM con la colaboración del Consejo Social UPM
Cofinanciación del MINECO en el marco del Programa INNCIDE 2011 (OTR-2011-0236)
Cofinanciación del MINECO en el marco del Programa INNPACTO (IPT-020000-2010-22)