Advances in Predictive Models and Methodologies for Numerically Efficient Linear and Nonlinear Analysis of Composites

این کتاب مطالبی را جمع آوری می کند که به مسائل مربوط به تجزیه و تحلیل ساختارهای مرکب می پردازد، که رایج ترین موضوع مرتبط با آن راندمان عددی تقویت شده است، که برای هزینه های محاسباتی داده شده دقیق تر از روش ها و روش های موجود است. ابتدا تئوری‌های ساختاری را برای مقابله با ناهمسانگردی کامپوزیت‌ها و تعبیه اثرات چند میدانی و غیرخطی برای گسترش قابلیت‌های طراحی و ارائه روش‌هایی برای افزایش وفاداری تئوری‌های سازه و کاهش هزینه‌های محاسباتی، از جمله روش اجزای محدود، ارائه می‌کند. بخش دوم کتاب بر تحلیل آسیب تمرکز دارد. ماهیت چند مقیاسی و چند جزئی کامپوزیت ها منجر به مکانیزم های شکست بسیار پیچیده می شود و ابزارهای پیش بینی به مدل های مبتنی بر فیزیک نیاز دارند تا نیاز به برازش و تنظیم بر اساس آزمایش های پرهزینه و طولانی را کاهش دهند و هزینه های محاسباتی را کاهش دهند. علاوه بر این، نظارت صحیح بر آسیب های حین خدمت در زمینه تحمل آسیب تعیین کننده است. بخش سوم سپس پیشرفت‌های اخیر در تعبیه خصوصیات و جلوه‌های ساخت در آزمایش مجازی را ارائه می‌کند. این کتاب نتایج پروژه تحقیقاتی FULLCOMP (تجزیه و تحلیل، طراحی، ساخت، و نظارت بر سلامت ساختارهای کامپوزیت کاملاً یکپارچه) را خلاصه می‌کند.

This book gathers contributions addressing issues related to the analysis of composite structures, whose most relevant common thread is augmented numerical efficiency, which is more accurate for given computational costs than existing methods and methodologies. It first presents structural theories to deal with the anisotropy of composites and to embed multifield and nonlinear effects to extend design capabilities and provide methods of augmenting the fidelity of structural theories and lowering computational costs, including the finite element method. The second part of the book focuses on damage analysis; the multiscale and multicomponent nature of composites leads to extremely complex failure mechanisms, and predictive tools require physics-based models to reduce the need for fitting and tuning based on costly and lengthy experiments, and to lower computational costs; furthermore the correct monitoring of in-service damage is decisive in the context of damage tolerance. The third part then presents recent advances in embedding characterization and manufacturing effects in virtual testing. The book summarizes the outcomes of the FULLCOMP (FULLy integrated analysis, design, manufacturing, and health-monitoring of COMPosite structures) research project.