L’aplicació de materials compostos de matriu polimèrica reforçats mitjançant fibres llargues –Fiber Reinforced Plastic (FRP)– està en creixement ateses les bones propietats específiques i la flexibilitat del seu disseny. Un dels majors consumidors d’aquest material és la indústria aeroespacial, ja que la seva aplicació comporta clars beneficis econòmics i ambientals. L’aplicació dels materials compostos dóna lloc a aparells més lleugers i, per tant, més respectuosos amb el medi ambient gràcies a la reducció d’emissions de CO2 i permeten augmentar el nombre de passatgers.

L’investigador del grup de recerca AMADE de la Universitat de Girona Emilio González, ha dedicat la seva recerca a estudiar aquest material. Els resultats de la seva investigació s’han vist plasmats a la tesi Simulation of interlaminar and intralaminar damage in polymer-based composites for aeronautical applications under impact loading, dirigida pel Dr. Pere Maimí (Universitat de Girona) i el Dr. Pedro Camanho (Universidade do Porto, Portugal).

Quan els materials compostos s’apliquen a components estructurals, s’inicia un programa de disseny on es combinen assajos reals i tècniques d’anàlisis. El desenvolupament d’eines d’anàlisi fiables que permetin comprendre el comportament mecànic de l’estructura, i estalviar-se alguns assajos reals, té un clar interès.

Conèixer com afecten els impactes al fuselatge
Durant el procés de disseny d’estructures de material compost, es té molt en compte els possibles danys que els impactes poden produir en el fusellatge d’un avió. La falta de coneixement dels efectes dels impactes en aquestes estructures és un factor que, actualment, limita l’ús dels materials compostos. Per tant, és necessari estudiar al detall quina és la resistència de l’estructura i, sobretot, la resistència residual després de l’impacte per tal d’evitar el col•lapse durant el vol.

En la seva tesi, Emilio González (Girona, 1981) abraça un ampli anàlisi de possibles impactes sobre plaques laminades de material compost. El seu objectiu principal ha estat la predicció de la resistència residual a compressió mitjançant l’elaboració de diferents tasques per tal d’analitzar adequadament el problema.

L’investigador ha desenvolupat la descripció analítica de l’impacte, el disseny i realització d’un pla d’assajos experimentals, la formulació i implementació de models constitutius per la descripció del comportament material, i assajos virtuals basats en models d’elements finits en què s’utilitzen els models constitutius implementats.

Panell impactat