Please use this identifier to cite or link to this item:
http://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/11548
Full metadata record
DC Field | Value | Language |
---|---|---|
dc.contributor.advisor | Mohd Sultan Ibrahim Shaik Dawood, Ph.D | en_US |
dc.contributor.advisor | Jaffar Syed Mohamed Ali, Ph.D | en_US |
dc.contributor.author | Muhammad Mushab Zakaria | en_US |
dc.date.accessioned | 2023-08-01T01:12:28Z | - |
dc.date.available | 2023-08-01T01:12:28Z | - |
dc.date.issued | 2022 | - |
dc.identifier.uri | http://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/11548 | - |
dc.description.abstract | This thesis presents the study of the post-cure behaviour of thick carbon-epoxy composite laminates manufactured to Airbus specification AIMS05-27-002 cured using autoclave. The post-cure behaviour being studied is the warpage of flat laminates and the springback of curved or angled laminates. These laminates resemble the geometrical features found on the actual structure of the rib of the flap of Airbus A350. The gap left from previous works using similar material and process is the uncertainty that exists within the predictive finite element model for the thicker range of the laminates. This study thus attempted to close this gap by first extending the warpage and springback database from the thin laminates (16 layers and below) to thick laminates of up to 28 layers. Then the predictive model is iterated several times by changing the initial stress within the first layer of the elements until the warpage in the simulation matches that of the experiment respectively. The outcomes are a warpage and springback database covering both thin (less than 20 layers) and thick (more than 20 layers) range of thickness as well as a predictive finite element model that is able to predict the behaviour of laminates of the actual aircraft structure. Three categories of specimen were defined; flat unidirectional, curved unidirectional, and flat symmetrical. The effect of four parameters were studied; specimen size, corner angle, laminate thickness, and ply configuration. The results of the analysis indicate that the effect of specimen size for flat unidirectional and aspect ratio for curved unidirectional specimens is negligible. Quadratic response can be found for the effect of specimen size for curved unidirectional and aspect ratio for flat unidirectional. The effect of specimen thickness is linear for all specimen types. The accuracy of the predictive finite element model is mostly above 70% and peaking above 90% around the middle range of each parameter. Overall, the results of the experiment are satisfactory and the practicality of the predictive model is acceptable but more works are required in order to further improve the accuracy of the model. | en_US |
dc.language.iso | en | en_US |
dc.publisher | Kuala Lumpur : Kulliyyah of Engineering, International Islamic University Malaysia, 2022 | en_US |
dc.subject.lcsh | Thermoplastic composites | en_US |
dc.subject.lcsh | Laminated plastics | en_US |
dc.title | Analysis of warpage and springback of thick unidirectional carbon-epoxy laminates cured using autoclave | en_US |
dc.type | Master Thesis | en_US |
dc.description.identity | t11100383613MuhammadMushabBinZakaria | en_US |
dc.description.identifier | Analysis of warpage and springback of thick unidirectional carbon-epoxy laminates cured using autoclave / by Muhammad Mushab bin Zakaria | en_US |
dc.description.kulliyah | Kulliyyah of Engineering | en_US |
dc.description.programme | Master of Science (Mechanical Engineering) | en_US |
dc.description.abstractarabic | تقدم هذه الأطروحة دراسة سلوك ما بعد المعالجة للصفائح السميكه المركبة من الكربون والإيبوكسي، المصنعة وفقا لمواصفات إيرباص نوع (AIMS0S-27-002)، والمعالجة باستخدام جهاز الأوتوكلاف. سلوك ما بعد المعالجة الذي يتم دراسته هنا هو انفتال الصفائح المسطحة والإرتداد الخلفي للصفائح المنحنية. هذه الصفائح تماثل الخصائص الهندسية الموجودة في الهيكل الحقيقي لضلع رفرف طائرة إيرباص .(A350) الفجوة الباقية في الأعمال السابقة باستخدام نفس المادة وإجراء مماثل، هي الضبايية المتواجدة في نموذج العنصرالمحدود التنبؤي للصفائح ذات المدى السميك. حاولت هذه الدراسة حل هذه الفجوة أولا عن طريق توسيع قاعدة بيانات الانفتال والإرتداد الخلفي من الصفائح الرقيقة (16 طبقة وما دون ذلك) إلى الصفائح السميكة إلى حد 28 طبقة. ثم تم تكرار النموذج التنبؤي عدة مرات عبر تغيير الضغط الأولي داخل الطبقة الأولى للعناصر، حتى تتطابق الانفتال خلال المحاكاة مع التجربة. النتائج هي قاعدة بيانات للانفتال والإرتداد الخلفي للنطاق الرقيق (أقل من 20 طبقة) والسميك (أكثر من 20 طبقة)، وإضافة إلى ذلك، أثبت نموذج العنصر المحدود قدرته على التنبؤ بسلوك صفائح الهيكل الحقيقي للطائرة. ثلاث فئات تم تحديدها من العينة؛ مسطح أحادي الاتجاه ومنحني أحادي الاتجاه و مسطح متماثل. تمت دراسة تأثير أربعة معايير؛ حجم العينة، الزاوية، سمك الصفيحة، وتكوين الرقائق. تشير نتائج التحليل إلى أن تأثير حجم العينة على المسطح الأحادي ومعدل النسبة للعينات أحادية الاتجاه المنحنية لا يكاد يذكر. يمكن إيجاد الإستجابة التربيعية لتأثير حجم العينة للمنحني أحادي الاتجاه وكذلك معدل النسبة للمسطح أحادي الاتجاه. تأثير سمك العينة خطي لجميع أنواع العينة. كانت دقة نموذج العنصر المحدود التنبؤي غالبا أعلى من 70٪ وفي ذروتها أعلى من 90٪ حول المدى المتوسط لكل معيار. بشكل عام، كانت نتائج التجربة مرضية وكذلك التطبيق العملي للنموذج التنبؤي كان مقبول، ولكن هناك حاجة إلى مزيد من العمل لأجل زيادة تحسين دقة النموذج. | en_US |
dc.description.nationality | Malaysian | en_US |
dc.description.callnumber | t TA 418.9 C6 M9522A 2022 | en_US |
dc.description.notes | Thesis (MSENG)--International Islamic University Malaysia, 2022. | en_US |
dc.description.physicaldescription | xvi, 181 leaves : color illustrations ; 30cm. | en_US |
item.openairetype | Master Thesis | - |
item.grantfulltext | open | - |
item.fulltext | With Fulltext | - |
item.languageiso639-1 | en | - |
item.openairecristype | http://purl.org/coar/resource_type/c_18cf | - |
item.cerifentitytype | Publications | - |
Appears in Collections: | KOE Thesis |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
t11100383613MuhammadMushabBinZakaria_24.pdf | 24 pages file | 819.07 kB | Adobe PDF | View/Open |
t11100383613MuhammadMushabBinZakaria_SEC.pdf Restricted Access | Full text secured file | 6.76 MB | Adobe PDF | View/Open Request a copy |
Google ScholarTM
Check
Items in this repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated. Please give due acknowledgement and credits to the original authors and IIUM where applicable. No items shall be used for commercialization purposes except with written consent from the author.