Issue |
Mécanique & Industries
Volume 7, Number 1, Janvier-Février 2006
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Page(s) | 57 - 62 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/meca:2006019 | |
Published online | 10 May 2006 |
Parametric analysis of ply properties on composite cylinder design for spacecrafts
Analyse paramétrique des propriétés de couche sur la conception d'un cylindre composite pour satellites.
Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes Mécaniques et des Matériaux, Institut Supérieur de Mécanique de Paris, 3 rue Fernand Hainaut, 93407 Saint Ouen Cedex 01, France
Corresponding author: vijay.koumar@gmail.com
Received:
28
March
2003
Accepted:
8
July
2005
This paper presents the parametric analysis of ply properties on composite cylinder design for satellites. The composite cylinder is modelled as a sandwich construction type with honeycomb as a core and a multi-layer laminate composed of CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastics) plies as a skin. A design algorithm is developed with the help of C programs interfaced with IDEAS EDS for finite element analysis. During simulation, the different subsystems and panels are idealised as a mass load applied at their centre of gravities. Different parameters such as aspect ratio, ply orientation and number of plies have been analysed for arriving optimum design satisfying the static and frequency constraints. This approach is well implemented in the design and development of composite cylinder for different satellites and their validation with tests are under development.
Résumé
Cet article porte sur la conception de cylindre composite pour satellites avec une approche d'analyse paramétrique. Le cylindre composite est modélisé par une couche de nid d'abeille dans le cœur et un laminé multicouche de CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastics) pour la peau. Un algorithme pour la conception est développé à l'aide d'un programme en C et d'une interface avec IDEAS EDS pour l'analyse éléments finis. Au cours de la simulation, les différents sous-systèmes et panneaux sont modélisés par une charge aux centres de gravité respectifs. Différents paramètres comme la géométrie, l'angle et le nombre de couches sont étudiés pour obtenir la valeur optimum qui satisfait les contraintes fréquentielles et statiques. Cette approche est bien implémentée pour la conception et le développement du cylindre composite pour différents satellites et en cours de validation pour les expérimentations.
Key words: Finite elements / satellites / structural analysis / composites / IDEAS
Mots clés : Élément finis / satellites / calcul de structure / composites / IDEAS
© AFM, EDP Sciences, 2006
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