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4 results on '"John Susainathan"'

1. Manufacturing and quasi-static bending behavior of wood-based sandwich structures

Author

John Susainathan, Emmanuel De Luycker, Bruno Castanié, Arthur Cantarel, Florent Eyma, Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Ecole nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux - IMT Mines Albi (FRANCE), Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse - INSA (FRANCE), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace - ISAE-SUPAERO (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Institut Clément Ader (ICA), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), and Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO)

Subjects
Materials science, Composite number, Failure, Core (manufacturing), 02 engineering and technology, Bending, 7. Clean energy, 0203 mechanical engineering, Flexural strength, Sandwich structures, Composite material, Sandwich-structured composite, Civil and Structural Engineering, business.industry, Mechanical testing, Structural engineering, Fibre-reinforced plastic, 021001 nanoscience & nanotechnology, Wood, Molding (decorative), Mécanique des structures, 020303 mechanical engineering & transports, [SPI.MECA.STRU]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Structural mechanics [physics.class-ph], Ceramics and Composites, 0210 nano-technology, business, Quasistatic process
Abstract

International audience; The quasi-static behavior of innovative wood based sandwich structures with plywood core and skins made either of aluminum or of fiber reinforced polymer (carbon, glass or flax composite skins) was investigated. The wood based sandwich structures were subjected to three point static bending tests to determine their strength and failure mechanisms. Two different manufacturing processes, namely vacuum bag molding and thermo-compression, were used to manufacture the structures. The influence of some aspects of the different manufacturing processes on the flexural behavior of wood based sandwich structures are discussed. It is shown that manufacturing processes influence strongly the static responses. Failure modes and strengths are investigated during quasi-static bending tests. Bending tests showed that the mechanical characteristics were very high compared to those of a reference sandwich that is currently used for civil aircraft floors. This new kind of structure is environmentally friendly and very cheap, and seems promising for the transportation industry in general.

Published
2017
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2. Experimental investigation of compression and compression after impact of wood-based sandwich structures

Author

Arthur Cantarel, Emmanuel De Luycker, John Susainathan, Florent Eyma, Bruno Castanié, Christophe Bouvet, Institut Clément Ader (ICA), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO), Laboratoire Génie de Production (LGP), Ecole Nationale d'Ingénieurs de Tarbes, Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Ecole Nationale d'Ingénieurs de Tarbes (ENIT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Ecole nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux - IMT Mines Albi (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT (FRANCE), Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse - INSA (FRANCE), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace - ISAE-SUPAERO (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), and Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE)

Subjects
Materials science, Matériaux, Composite number, Residual stiffness, chemistry.chemical_element, Compression After Impact, 02 engineering and technology, [SPI.MECA.MSMECA]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Materials and structures in mechanics [physics.class-ph], [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Specific strength, 0203 mechanical engineering, Aluminium, Composite material, Civil and Structural Engineering, 021001 nanoscience & nanotechnology, Compression (physics), Wood, [SPI.MECA.GEME]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Mechanical engineering [physics.class-ph], Core (optical fiber), Residual strength, 020303 mechanical engineering & transports, Impact, Damage, chemistry, Ceramics and Composites, Impact energy, Sandwich, 0210 nano-technology
Abstract

International audience; This paper presents an experimental investigation of compression on pristine specimens and the compression after impact (CAI) response of wood-based sandwich structures. Nine different types of sandwiches, made with plywood core and different aluminum or composite (carbon or glass or flax fiber) skins, are studied. Impact energy levels were fixed at 5 J, 10 J and 15 J in order to create significant defects. Failure modes and damage scenarios are analyzed. The influence of different skins with plywood core is explained in terms of residual strength, residual stiffness, and specific properties. It is shown that this type of structure exhibits very interesting compression properties in terms of specific strength, which is superior to a reference sandwich used for aircraft flooring, and in terms of behavior, with large plateau areas that can be useful for crash issues.

Published
2019
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3. Experimental investigation of impact behavior of wood-based sandwich structures

Author

Arthur Cantarel, Bruno Castanié, Florent Eyma, John Susainathan, Emmanuel De Luycker, Institut Clément Ader (ICA), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Ecole nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux - IMT Mines Albi (FRANCE), Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse - INSA (FRANCE), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace - ISAE-SUPAERO (FRANCE), and Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE)

Subjects
Materials science, 02 engineering and technology, Fiber-reinforced composite, 7. Clean energy, Low energy, 0203 mechanical engineering, 11. Sustainability, [SPI.MECA.MEMA]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Mechanics of materials [physics.class-ph], Composite material, Acoustic insulation, Sandwich-structured composite, business.industry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Wood, Renewable energy, 020303 mechanical engineering & transports, Impact, Damage, 13. Climate action, Mechanics of Materials, Ceramics and Composites, Transportation industry, Sandwich, Fire resistance, Mécanique des matériaux, 0210 nano-technology, business
Abstract

International audience; Low carbon emission and sustainable development are shared goals throughout the transportation industry. One way to meet such expectations is to introduce lightweight materials based on renewable sources. Sandwich panels with plywood core and fiber reinforced composite skins appear to be good candidates. Additional properties of wood such as fire resistance or thermal and acoustic insulation are also essential for many ap- plications and could lead to a new interest for this old material. In this paper, Sandwich panels with two different types of plywood and four different skins (aluminum and glass, CFRP, or flax reinforced polymer) are tested under low-velocity/low energy impacts and their behavior is discussed.

Published
2018
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4. Development and characterization of wood based eco-structures composites

Author

Romain Guélou, Florent Eyma, Arthur Cantarel, Bruno Castanié, christophe bouvet, John Susainathan, Institut Clément Ader (ICA), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO), and École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM) - Bordeaux

Subjects
crash-box, sandwich, impact, contreplaqué, plywood, [SPI.MECA.MSMECA]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Materials and structures in mechanics [physics.class-ph], energy absorption, absorption d’énergie
Abstract

International audience; Low carbon emission is a shared goal of all transportation industry. One way to match this expectation consists in the introduction of lightweight materials with high specific properties such as composites materials. Wood based materials combined with fibre-reinforcedpolymerappear to be good candidates if we introduce environmental aspects, safety considerations,and energy absorption capabilities. Thus, several sandwich configurations with plywood cores has been characterized to impact tests in order to quantify the energy absorption capability of such materials. A comparison of these results is proposed with the sandwich materials currently used in the aeronautics industry to be able to identify the potentiality of these new wood-based structures. We analyzed their post impact strength through compression after impact test. Finally, several structures were identified as good compromise solutions between residual strength and stiffness to replace actual sandwich structures. Regarding to their impact behaviour, and based on numerical models developed, manufacturing and testing of a crash box using wood based sandwich structures should be carried out in the future.; Limiter les émissions de carbone est un objectif commun à toutes les industries du transport. Une façon de répondre à cette attente consiste à introduire des matériaux de plus en plus légers avec des propriétés spécifiques élevées tels que les matériaux composites. Les structures composites à base de bois semblent être de bons candidats si l’on considère à la fois les aspects environnementaux, les notions de sécurité,et les capacités d'absorption d'énergie. Ainsi, plusieurs configurations de sandwichs avec âme en contreplaqué ont été caractérisées à l’impact afin de quantifier leur capacité d’absorption d’énergie. Une comparaison de ces résultats est proposée avec les structures sandwichs utilisées actuellement dans l’industrie aéronautique de manière à pouvoir identifier le potentiel de ces nouvelles structures à base de bois. Nous avons analysé leurs propriétés résiduelles via un essai de compression après impact. Au final, plusieurs structures présentant un bon compromis entre résistance résiduelle et rigidité ont été identifiées pour remplacer les structures sandwichs actuelles. Sur la base de leur comportement à l'impact et des modèles numériques développés, la fabrication d’une crash box utilisant des matériaux sandwich à base de bois devrait être envisagée dans les années à venir.

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