Strukturelle instabilitetsfænomener i vindmøllevinger

I forbindelse med en lang række anvendelser af komposit- og sandwichmaterialer kan der optræde instabilitet, hvilket under visse omstændigheder kan være kritiske for konstruktionernes integritet. Et eksempel på dette kunne være vindmøllevinger, hvor dele af hovedbjælke samt vingeskin under drift belastes betydeligt i tryk, hvilket forårsager lokal buling af hovedbjælkens trykflange. Dette strukturelle instabilitetsfænomen forårsager et progressivt svigt i form af delaminering i flangen.   Strukturel buling er typisk meget influeret af tilstedeværelsen af imperfektioner, f.eks. som følge af variabilitet i produktionsprocessen. Eksempler på imperfektioner kunne være foldninger af lamina ved oplæg, globale geometriske imperfektioner, aftrapninger, tykkelsesvariationer, m.m. Delaminering som svigt-form kan både være en følge af buling som beskrevet ovenfor, eller fremkalde præmatur buling med deraf følgende kollaps af konstruktionen. Randbetingelserne har ligeledes uhyre stor betydning for kompositkonstruktioners bulingsegenskaber.   Projektet tager udgangspunkt i en generel karakterisering af lokale og globale bulingseffekter ud fra eksperimentelle målinger, analytisk og numerisk modellering. Desuden udføres der studier af parametres indflydelse på bulingsforløb, dvs. randbetingelser med fokus på lokale indspændingsforhold og interfaces til tilstødende konstruktionselementer samt geometriske og materialemæssige imperfektioner baseret på erfaringer fra fremstillingsprocessen herunder også delaminering.   Formålet er, at kunne designoptimering konstruktionen pga. ovenstående analysearbejde, hvor de analytiske og eksperimentelle resultater analyseres og sammenholdes. Desuden er målet, at udarbejde et sæt praktisk anvendelige designregler for dimensionering af trykbelastede kompositkonstruktioner.