Het energieabsorberend vermogen van composietstructuren ter bescherming van bouwkundige constructies tegen explosiebelasting.

De doelstelling van dit project is de studie van het energieabsorberend vermogen van composietstructuren die in staat zijn om door een stabiel progressief falen de energie van een explosie te dissiperen en de achterliggende structurele elementen (kolommen, brugpijlers, dragende wanden, ...) van bouwkundige constructies afdoend te beschermen. Hiertoe moet de kracht waarbij dit progressief falen geïnitieerd wordt, voldoende laag zijn en gedurende een zo lang mogelijke tijd constant. De beoogde composietstructuren hebben een gelijkaardige opbouw als een sandwichpaneel, maar de klassieke schuim- of honingraatkern wordt vervangen door een rooster van energieabsorberende composiet buisjes. Dit onderzoek is origineel en innovatief om verschillende redenen:

* Het energieabsorberend vermogen van composiet buizen en kokers is tot nu toe bestudeerd in een bereik van impactsnelheden dat veel lager ligt dan bij explosies. Bijontploffingen heeft de invallende schokgolf een snelheid van 400m/s en meer, en duurt het totale fenomeen amper een paar tientallen microseconden (bij crash-experimenten met wagens of vogelimpact-experimenten is de impactduur typisch een paar milliseconden). Door het strain rate dependent karakter van deze composietmaterialen zal de sterk verhoogde vervormingssnelheid zeker een invloed hebben, maar er bestaan geen experimentele data, noch predictieve modellen, om dit fenomeen te bestuderen.

* zoals hoger aangehaald, is het onderzoek naar composietstructuren voor bescherming van bouwkundige constructies tegen explosiebelasting nagenoeg onbestaande, ook al tonen de geciteerde onderzoeken in de automobiel- en luchtvaartindustrie aan dat specifiek energieabsorberend vermogen van composietmaterialen bijzonder hoog is en deze materialen tot een valabele kandidaat maakt voor dergelijke toepassingen

* tenslotte zullen de kleinschalige en grootschalige explosietesten in dit onderzoen uitgevoerd worden met een maximale instrumentatie (digitale hoge-snelheidscamera's, Digital Image Correlation, druksensoren, laser doppler velocimeter, projectie-moiré). Deze metingen moeten teolaten om de energiedissipatie in de composietstructuren op een fundamentele manier te onderzoeken, op basis van betrouwbare fenomenologische observaties.