Modelización analítica de paneles sandwich sometidos a impactos de baja velocidad

En este Proyecto Fin de Carrera se ha estudiado el comportamiento de un panel sándwich frente a impacto de baja velocidad en el que se obtiene la fuerza de contacto entre el proyectil y el panel sándwich en función del tiempo de impacto. Los paneles que se han estudiado están constituidos por las pieles, formadas por laminas de carbono-epoxy, y el núcleo de nido de abeja, de Nomex. Estos paneles tienen un laminado ortótropo, son simétricos y están empotrados en dos de sus caras. Para ello, se ha analizado un modelo dinámico que consiste en representar un sistema de dos grados de libertad mediante masas, resortes y un amortiguador, simulando el impacto de un proyectil sobre una estructura sándwich. Las masas representan las masas efectivas del sándwich y del proyectil, el amortiguador representa la resistencia al aplastamiento del núcleo y los resortes representan la rigidez del laminado y del panel sándwich. Las fuerzas de los resortes y del amortiguador se hallarán en primer lugar en un estudio estático y se ajustarán posteriormente con propiedades dinámicas del material. Las soluciones analíticas de este modelo se han comparado con datos experimentales para validar el modelo dinámico. Se ha desarrollado y mejorado dicho modelo analítico para obtener unos resultados que se ajustaran mejor a los datos experimentales y una vez conseguido se ha realizado un estudio paramétrico donde se determina cómo varía la fuerza de contacto máxima entre el proyectil y el panel sándwich en función de parámetros que intervienen en el problema de impacto, como pueden ser la velocidad del proyectil, el espesor del núcleo, el diámetro del proyectil o el tipo de laminado del panel sándwich. Ingeniería Técnica en Mecánica