UTILIZAÇÃO DA TÉCNICA TERMOGRÁFICA PARA AVALIAR O INÍCIO DO DANO EM LÂMINA DE CFRP ENTALHADO

Abstract

The thermographic technique is used to capture the damage onset related to the rupture of the matrix of notched CFRP (carbon fiber reinforced polymer) laminate subjected to increasing tensile loads. Thermography identifies the damage onset in the matrix through the experimental measurement of concentrated heating events. Identifying the initial damage of notched CFRP laminates is of great practical importance, as it occurs well before its complete failure. The results of the thermographic technique are used as an experimental reference for the multiscale procedure proposed to assess the damage propagation in notched composite laminates, minimizing the number of experimental tests required. The micromechanical modeling combines the Tsai modulus with the VSPK model, while the macromechanical modeling uses the finite element method and the Puck failure criterion. The results show a good correlation between the experiments monitored by the thermography technique and the analytical/numerical model developed.A técnica termográfica é utilizada para capturar o início de danos relacionados a ruptura da matriz de laminado de CFRP (polímero reforçado com fibra de carbono) entalhado submetidos a carregamento crescentes de tração. A termografia identifica o dano inicial na matriz através da medição experimental dos eventos de variação de temperatura. A identificação da danificação inicial de laminado de CFRP entalhado é de grande importância prática, pois ela ocorre bem antes da falha completa deste. Os resultados da técnica termográfica são utilizados como referência experimental para o procedimento multiescala, desenvolvido para avaliar estudar a propagação do dano em laminados compósitos entalhados, minimizando a quantidade de testes experimentais necessários. A modelagem micromecânica combina o módulo de Tsai com o modelo VSPK, enquanto a modelagem macromecânica utiliza o método dos elementos finitos e o critério de falha de Puck. Os resultados mostram uma boa correlação entre os experimentos monitorados utilizando a técnica termográfica e o modelo analítico/numérico desenvolvido.